運(yùn)算放大器,一般被硬件工程師用于處理模擬信號的理想器件,如微弱的電流信號以及微弱的電壓信號,通過運(yùn)算放大器的相應(yīng)電路處理就能得到增強(qiáng)型的電流型號與電壓信號;今天電路一點通就和小伙伴們一起學(xué)習(xí)總結(jié)下運(yùn)放放大器常用的典型電路應(yīng)用
電壓跟隨器硬件電路設(shè)計:
電壓跟隨器電路原理圖
工作原理:
1.電路左邊是一個普通的LDO電壓芯片TEL4275,此電源電路的作用是將12V電壓轉(zhuǎn)換5V電壓輸出,5V電源作為整個電路系統(tǒng)的工作電壓
2.利用運(yùn)算放大器的高輸入阻抗以及“虛短”與“虛斷”特性,運(yùn)算放大器LM2902的正向輸入引腳Pin3連接5V電源,由于運(yùn)算放大器的反向輸入端與正向輸入端兩個引腳的電壓是相同的,因此反向輸入引腳Pin2的電壓也為5V;
3.電壓跟隨器電路的“精髓”是將運(yùn)算放大器的輸出引腳Pin1與運(yùn)算放大器的輸入引腳Pin2直接短接相連,因此輸出的電壓也就是5V,達(dá)到運(yùn)算放大器輸出端電壓始終跟隨輸入端電壓,保持相同,起到電壓跟隨器的作用;
在使用電壓跟隨器電路的設(shè)計過程中,需要注意幾點事項:
運(yùn)算放大器的正反向輸入電壓不能超過運(yùn)算放大器的工作電源電壓
由于運(yùn)算放大器的電流輸出能力較弱,一般只有幾十毫安大小,因此如果電壓跟隨器輸出的電壓需要驅(qū)動較大電流功率的電路,需要引入其他電流作為補(bǔ)充;在上面的配圖中,R3電阻的上拉12V就是起到補(bǔ)充電流的作用。
在兩個電源系統(tǒng)需要隔離的使用場景中,電壓跟隨器才會被工程師運(yùn)用;防止兩個獨立的電路系統(tǒng)因為電源問題互相形成干擾;
電壓跟隨器使用場景系統(tǒng)圖
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