学好嵌入式系统电路入门之——运算放大器
压达到饱和。
通过这个动作,Vin和VREF的比较结果在Vout上输出。
实际应用中,一般使图4电路上产生滞后(用于防止错误动作的电压领域),如图5,Vin会产生一些噪波,但仍可稳定动作。
图4:比较器电路
图5:有滞后效应的比较器电路
利用正反馈的发振电路
负反馈动作中,从输出返到输入的信号越大,则输出越小。于此相反,正反馈中,从输出返到输入的信号越大,则输入越大。当正反馈动作中增益大于1时,电路振荡。将这种振荡合理利用到电路中,就形成振荡电路。
图6的不稳定多谐振荡器就是一个振荡电路。
图6:不稳定多谐振荡器电路
+侧最大值VL和-侧最大值VL都是不稳定的,两个数值不断变化,因此称之为不稳定。我们来看看这个电路中的动作。首先,输出Vout经由R2反馈至正相输入端(+),这是一个正反馈电路。然后在输入Vout上应用R3和C,这是一个积分电路。大家可能会觉得积分电路很难,实际上,我们可以将它简单理解为,输出在Vout上的电压的一部分,缓缓储存到电容器的一个过程电路。在初始状态中,通过正反馈电路Vout迅速增大并达到最大值(VL)。
然后,通过R3和C构成的积分电路,缓缓增加反相输入端(-)。经过一定时间,正相输入端(+)的电压超过反相输入端(-)电压,相当于在差动输入上输入负电压,则Vout在负侧上迅速增大达到-VL。Vout变为负,通过R3和C构成的积分电路,反相输入端(-)电压缓缓增大。经过一定时间后,反相输入端电压超过正相输入端(+)的电压,相当于在差动输入上输入了正电压,则Vout向正方向迅速变化。这个过程不断重复,在Vout交替出现VL和-VL,从而实现振荡电路动作。
电子电路入门知识分3次讲述,到今天已经全部结束。我们仅就要点简单复习了一下,大家理解了吗?
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