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由于LM324四运放电路具有电源电压范围宽,静态功耗小,可单电源使用,价格低廉等优点,因此被广泛应用在各种电路中。下面介绍其应用实例。
电路见附图。此放大器可代替晶体管进行交流放大,可用于扩音机前置放大等。电路无需调试。放大器采用单电源供电,由R1、R2组成1/2V+偏置,C1是消振电容。
放大器电压放大倍数Av仅由外接电阻Ri、Rf决定:Av=-Rf/Ri。负号表示输出信号与输入信号相位相反。按图中所给数值,Av=-10。此电路输入电阻为Ri。一般情况下先取Ri与信号源内阻相等,然后根据要求的放大倍数在选定Rf。Co和Ci为耦合电容。
见附图。同相交流放大器的特点是输入阻抗高。其中的R1、R2组成1/2V+分压电路,通过R3对运放进行偏置。
电路的电压放大倍数Av也仅由外接电阻决定:Av=1+Rf/R4,电路输入电阻为R3。R4的阻值范围为几千欧姆到几十千欧姆。
此电路可将输入交流信号分成三路输出,三路信号可分别用作指示、控制、分析等用途。而对信号源的影响极小。因运放Ai 输入电阻高,运放 A1-A4 均把输出端直接接到负输入端,信号输入至正输入端,相当于同相放大状态时 Rf=0 的情况,故各放大器电 压放大倍数均为 1 ,与分立元件组成的射极跟随器作用相同
R1、R2组成1/2V+偏置,静态时A1输出端电压为1/2V+,故运放A2-A4输出端亦为1/2V+,通过输入输出电容的隔直作用,取出交流信号,形有源带通滤波器许多音响装置的频谱分析器均使用此电路作为带通滤波器,以选出各个不同频段的信号,在显示上利用发光二极管点亮的多少来指示出信号幅度的大小。这种有源带通滤波器的中心频率 ,在中心频率fo处的电压增益Ao=B3/2B1,品质因数 ,3dB带宽B=1/(п*R3*C)也可根据设计确定的Q、fo、Ao值,去求出带通滤波器的各元件参数值。R1=Q/(2пfoAoC),R2=Q/((2Q2-Ao)*2пfoC),R3=2Q/(2пfoC)。上式中,当fo=1KHz时,C取0.01Uf。此电路亦可用于一般的选频放大。
此电路亦可使用单电源,只需将运放正输入端偏置在1/2V+并将电阻R2下端接到运放正输入端既可。
当去掉运放的反馈电阻时,或者说反馈电阻趋于无穷大时(即开环状态),理论上认为运放的开环放大倍数也为无穷大(实际上是很大,如LM324运放开环放大倍数为100dB,既10万倍)。此时运放便形成一个电压比较器,其输出如不是高电平(V+),就是低电平(V-或接地)。当正输入端电压高于负输入端电压时,运放输出高电平。
附图中使用两个运放组成一个电压上下限比较器,电阻R1、R1ˊ组成分压电路,为运放A1设定比较电平U1;电阻R2、R2ˊ组成分压电路,为运放A2设定比较电平U2。输入电压U1同时加到A1的正输入端和A2的负输入端之间,当Ui >U1时,运放A1输出高电平;当Ui U2,则当输入电压Ui越出[U2,U1]区间范围时,LED点亮,这便是一个电压双限指示器。若选择U2 > U1,则当输入电压在[U2,U1]区间范围时,LED点亮,这是一个"窗口"电压指示器。此电路与各类传感器配合使用,稍加变通,便可用于各种物理量的双限检测、短路、断路报警等。
见附图5。此电路可用在一些自动控制系统中。电阻R1、R2组成分压电路,为运放A1负输入端提供偏置电压U1,作为比较电压基准。静态时,电容C1充电完毕,运放A1正输入端电压U2等于电源电压V+,故A1输出高电平。当输入电压Ui变为低电平时,二极管D1导通,电容C1通过D1迅速放电,使U2突然降至地电平,此时因为U1>U2,故运放A1输出低电平。当输入电压变高时,二极管D1截止,电源电压R3给电容C1充电,当C1上充电电压大于U1时,既U2>U1,A1输出又变为高电平,从而结束了一次单稳触发。显然,提高U1或增大R2、C1的数值,都会使单稳延时时间增长,反之则缩短。
内部频率补偿
直流电压增益高(约100dB)
单位增益频带宽(约1MHz)
电源电压范围宽:单电源(3-32V);
双电源(±1.5-±16V)
低功耗电流,适合于电池供电
低输入偏流
低输入失调电压和失调电流
共模输入电压范围宽,包括接地
差模输入电压范围宽,等于电源电压范围
输出电压摆幅大(0至VCC-1.5V)
LM324是四运放集成电路,它采用14脚双列直插塑料封装,外形如图所示。它的内部包含四组形式完全相同的运算放大器,除电源共用外,四组运放相互独立。每一组运算放大器可用图1所示的符号来表示,它有5个引出脚,其中"+"、"-"为两个信号输入端,"V+"、"V-"为正、负电源端,"Vo"为输出端。两个信号输入端中,Vi-(-)为反相输入端,表示运放输出端Vo的信号与该输入端的位相反;Vi+(+)为同相输入端,表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相同。LM324的引脚排列见图2。
LM324的封装形式为塑封14引线双列直插式
电压跟随器起缓冲、隔离、提高带载能力的作用。共集电路的输入高阻抗,输出低阻抗的特性,使得它在电路中可以起到阻抗匹配的作用,能够使得后一级的放大电路更好的工作。举一个应用的典型例子:电吉他的信号输出属于...
用DAC0832做波形发生器,LM324放大,图形如下,方波能出来,LM324放大不行,而且正弦波锯齿波三角波没有
你对如何使用运放LM324有一点误解。运放可以理解成开环放大倍数无穷大的器件,你的电路中没有对运放输入端深度负反馈,输入端一点微小的信号,就造成输出端信号饱和,当然就不可能出现正弦信号啦。 三角波、锯...
外围器件只需要电阻和滑动变阻器(电位器),调节滑动变阻器可以改变方波的占空比。补充:OP07抗干扰能力强,但是带宽小,用起来和LM324基本一样,接法和图中一样,只是管脚不同。
用LM324制作水位显示器
用 LM324制作水位显示器 仅用一片低功耗四运放集成电路 LM324 另加少量外围元件, 即可制 成简易可靠的水位显示器,在公用水塔、家庭水箱、锅炉等设备上能够直 观显示水位,给水位观察工作带来极大的方便。 原理图见图 1所示。四运放 LM324 由 12V 直流电源供电,不必稳压.四 个同相输入端 3、5、10 和 12脚并接在一起,且由稳压二极管 V1 将其电 压稳定于 +5V.四个反相输入端 2、6、9 和 13脚,分别经电阻 R4~R1接 于+12V 电源上,同时, 2、6、9 和 13脚还分别与固定于水箱由低至高的 四个金属片 a—d相联通。四个输出端 1、7、8、14脚分别经电阻 R9~R6 和发光二极管 V5~V2 接于电源负极,电源负极还与水箱底部的金属片或 金属水箱相联。 当水箱中无水时, 四个运放 N1~N4 的反相输入端 2、6、9 和 13脚上 电压高于对应的同相
巧用LM324实现中央空调漏水告警系统
本文介绍了中央空调漏水告警系统开发的背景,阐述了LM324的工作原理,并通过实际使用情况的分析论述了利用LM324实现中央空调漏水告警系统的使用效果.
集成运放品种很多,不同品种的参数有的相差甚远,但从总体上讲可将集成运放分为通用型和专用型两大类。通用型集成运放的技术指标一般化,但价格便宜,常应用于无特殊要求的场合,如μA741就属此类。专用型集成运放是一个或少数几个技术指标特殊,在某一方面电路性能突出。根据技术参数特点,专用型集成运放又可分为高压型、高阻型、低功耗型、高速宽带型、高精度型和低漂移型等。
在实际应用集成运放设计电路时,要想从纷繁的集成运放产品中准确选择出适合工作要求的产品,必须要遵循相关原则。
与分立元件组成的放大电路相比,具有体积小、质量轻、功耗低、工作可靠、安装方便而又价格便宜等特点。
集成电路就其集成密度而言,有小规模、中规模、大规模和超大规模之分;就其所用器材来分,有双极型(NPN、PNP管)、单极型(MOS管)和两者兼容的三种类型。
在集成电路中,相邻原件的参数具有良好的一致性。
1.1集成运算放大器
简称集成运放,是具有高放大倍数的集成电路。它的内部是直接耦合的多级放大器,整个电路可分为输入级、中间级、输出级三部分。输入级采用差分放大电路以消除零点漂移和抑制干扰;中间级一般采用共发射极电路,以获得足够高的电压增益;输出级一般采用互补对称功放电路,以输出足够大的电压和电流,其输出电阻小,负载能力强。
集成运放广泛用于模拟信号的处理和产生电路之中,因其高性能、低价位,在大多数情况下,已经取代了分立原件放大电路!
集成运放一般由输入端、输出端、偏置电路和中间集四部分组成。2100433B
为了满足某些场合的特殊要求,专用型集成运放对某些技术性能有所侧重。
1、 高输入电阻型集成运放
高输入电阻型集成运放采用超B差动放大输入级,提高输入电阻并兼有失调小的优点。超β管在10~20μA小电流的工作条件下,β值可高达1000~5000。因此,从信号源吸取电流极小。高阻型运放的另一种类型是采用FET作为输入级。BJT与MOS工艺兼容,可以在同一芯片上制作高性能的BJT和FET。该运放输入电阻可达106MΩ。
2、高精度集成运放
高精度集成运放是指直流和低频性能参数更加优良的运放。其中,小失调、低温漂和低噪声尤为突出。要提高精度,关键在于设计、制造高性能的差动输入级电路,提高输入级电路的对称性和温度一致性。高精度集成运放的另一种类型是自动校零运算放大器。在电路设计中采用了自动校零技术,周期性的对失调电压进行自动补偿。高精度集成运放的失调电压都在10μV以下,其温漂小于0.1μV/℃,而失调电流小于10nA。
3、高速宽带型集成运放
高速宽带型集成运放的高速、宽带性能,主要是通过新型工艺和电路设计来提高其特征频率实现的,如采用双极互补工艺、高频组合电路等。近年来,电流模电路设计技术应用于高速、宽带电路中,使高速宽带集成运放迅速发展,出现多种类型和结构的高速集成运放。它们的转换速率高达几千伏/微秒,单位增益带宽可达几百兆赫。
4、高压集成运放
为了满足高输出电压的要求(如某些显示设备,要求运放输出电压大于100V),必须提高晶体管极间反向击穿电压。因此,在电路版设计中,除了采用静电屏蔽措施克服反向击穿外,还要制作高耐压BJT,以满足输出高电压的要求,如超高压型集成运放3583,其电源电压可达±150V,输出可达±140V。
5、低功耗型集成运放
此类运放要求静态功耗特别低,并在低电压下仍能保持良好的动态性能,如CF3078集成运放,工作电压可低到1.5V;在±6V电源时,工作电流只有20μA,静态功耗仅为240mW。
6、低输入偏流型
运算放大器的输入偏流为零时是理想情况。当环境温度T=25℃时,不同结构不同类型的低输入偏流型运放,其偏流值应在以下规定范围内:
双极型运放:25nA~1μA
场效应管输入型运放:1pA~50pA
MOS输入型运放:0.1pA
CMOS输入型运放:0.1pA
这类运放主要应用于小电流测定电路、电流-电压转换器和高阻抗转换器等。
7、可编程序型
对这种类型的运算放大器,通过调整控制端电流,使输入电压、输入偏置电流和静态功耗等参数达到给定的值,如LM4250等。