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      如何利用運算放大器設計振蕩電路?

      2024/5/20 17:20:03??????點擊:
             使用運算放大器設計振蕩電路

             運算放大器的工作原理

             發明運算放大器的人絕對是天才。中間兩端接上電源,當同相輸入大于反相輸入,右側就會輸出(接近)電源電壓(Vcc),如果反過來小于同相輸入,則輸出0V(負電源)電壓。

             在輸出端接上燈泡,假設我想控制燈泡循環亮滅,那就需要一會輸出高電平點亮,一會輸出低電平熄滅。也就是我需要讓左邊能自動變化大小,就能實現控制燈泡。



             如何讓電路振蕩?

             將電源通過兩個相同阻值的電阻進行串聯分壓,可以得到這個點就是電源的1/2電壓,然后直接和同相輸入端相連。


             接下來在輸出的中間位置,和同相輸入端相連,并且加上一樣阻值的電阻。同時中間和反向輸入端相連,并且加上電阻和電容,這兩個元器件是讓電路自動變化振蕩的關鍵,我們看看這整個過程。


             首先電容直接接地還沒開始充電,所以這個點就是0V,也就是反向輸入端是0V,此時同相輸入端電壓是1/2Vcc,比反向輸入大,所以輸出的是電源電壓,此時燈泡亮起。


             仔細看,這個位置反饋經過上邊回到同相輸入端,這兩顆電阻都是連接Vcc電壓,換一下路線結構就像這樣,也就是此時變成兩個電阻并聯,那么這個點電壓變成2/3Vcc。

             繼續看這里,這個時候也會同時給電容充電,也就是這個點的電壓正在逐漸上升。一旦開始超過2/3Vcc,也就是此時反相比同相大,運放則變成輸出接地0V,這個時候燈泡熄滅。


             再來看這條路線,現在是接地0V,也就是變成下邊兩個電阻并聯,那么這個點電壓變成1/3Vcc。同時電容通過這個電阻開始放電,電壓開始逐漸下降,一旦低于1/3Vcc,又再次變成同相比反向大,運放再次輸出VCC電壓燈泡再次亮起,這整個過程就會一直自動循環持續振蕩。這里的關鍵是調整電阻阻值,調整這個點的電壓,而電容容量決定了充放電是時間長短,也就是燈泡亮滅的時間間隔。
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