通用四运放的原理与应用(LM324为例)
LM324功能应用简介
LM324功能应用简介您现在的位置是:主页>>>电子元器件资料>>>正文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相位相反;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。
图 1 图 2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。
反相交流放大器电路见附图。
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。
同相交流放大器见附图。
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。
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。
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。
lm324简介
LM324四运放的应用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相位相反;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。
图1 图2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。
反相交流放大器电路见附图。
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。
同相交流放大器见附图同相交流放大器的特点是输入阻抗高其中的R1R2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。
交流信号三分配放大器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。
LM324用法
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。
∙交流信号三分配放大器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。
∙比较器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,运放输出低电平。
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。
lm324n原理电路图和各引脚作用
lm324n原理电路图及各引脚作用
Vcc是电源正,lm324引脚图管脚图 lm324应用电路
通用型低功耗集成四运放LM324。
LM324内含4个独立的高增益、频率补偿的运算放大器,既可接单电源
使用 (3~30 V),也可接双电源使用(±1.5~±15 V),驱动功耗低,可与TTL 逻辑电路相容。
1.LM324应用电路图
LM324系列运算放大器是价格便宜的带差动输入功能的四运算放大器。
可工作在单电源下,电压范围是3.0V-32V或+16V.
LM324的特点:
1.短跑保护输出
2.真差动输入级
3.可单电源工作:3V-32V
4.低偏置电流:最大100nA(LM324A)
5.每封装含四个运算放大器。
6.具有内部补偿的功能。
7.共模范围扩展到负电源
8.行业标准的引脚排列
9.输入端具有静电保护功能
2.LM324多路反馈带通滤波器电路图
3.LM324高阻抗差动放大器电路图
4.LM324函数发生器电路图
5.LM324双四级滤波器
6.LM324维思电桥振荡器电路图
7.LM324滞后比较器电路图
VEE是电源的地。
LM324集成芯片内部电路分析与典型应用
LM324集成芯片内部电路分析与典型应用LM324是一款广泛应用于电子电路中的四运算放大器集成芯片。
它具有四个独立运算放大器,以及相应的补偿电路,用于提供放大器的稳定性和性能。
该芯片采用双电源供电,工作电压范围为+5V至+32V。
LM324还具有很高的共模抑制比和宽带,适用于各种电路应用。
LM324集成芯片的内部电路主要包括四个运算放大器、输入级、输出级和补偿电路。
四个运算放大器可以独立工作,每个放大器都具有一个反馈回路,通过控制输入电压和反馈元件,可以实现不同的功能和放大倍数。
输入级负责将输入信号进行放大和标幺化,以适应后续电路的工作要求。
输出级负责将放大器的输出信号进行电流放大和电压输出,以适应外部电路的连接。
1.信号传感器放大器:LM324可以作为传感器信号的放大器,用于放大和处理小信号。
例如,用于温度传感器、压力传感器、光电传感器等。
2.滤波器:通过适当选择反馈元件和频率调节元件,可以将LM324设计为不同类型的滤波器,如低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器等。
3.比较器:LM324可以作为比较器使用,用于比较输入信号与参考信号的大小。
通过调整参考电压,可以实现不同的比较阈值和触发条件。
4.方波发生器:LM324结合一些外部元件,可以构成方波发生器电路。
方波发生器常用于时钟信号发生、脉冲计数器等应用。
5.电压跟随器:通过将运算放大器的非反相输入端与输出端连接,可以实现电压跟随器功能。
电压跟随器通常用于隔离电路和电源稳压器中。
6.麦克风前置放大器:LM324可以用于麦克风前置放大器电路,用于提供麦克风信号的放大和预处理。
除了上述应用,LM324还可以用于电池充电管理、计算器、功率放大器、电压比较等各种电子电路中。
在应用过程中,设计者可以根据具体的要求,选择适当的反馈元件、外部元件和电源电压,以实现所需的功能和性能。
总之,LM324集成芯片具有四个独立运算放大器和相应的补偿电路,广泛应用于各种电子电路中。
LM324的应用电路及原理
LM324 的应用电路及原理
LM324 的应用电路及原理
LM324 作反相交流放大器
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。
LM324 作同相交流放大器
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。
见下图。
1lm324应用实例
R1
C1
VT1
R3
VT3
+VCC IC
C
B A
D
A +
VT2
R5
C2
VT4
O
(b)保护管工作特性
EE
UCE
R2
(a)电 路 图
R4 V
输出限流保护
正常工作时工作点在 A,工作电流过大,工 作点经B 移到C或D 点, 电流基本不变
1 滤波电路的基础知识
作用:选频。 一、滤波电路的种类: 低通滤波器LPF 带通滤波器BPF
GND
VCC
集成运放的主要技术指标
一、开环差模电压增益Aod 无外加反馈情况下的直流差模增益。一般在 105 107之间。理想运放的Aod为。
U O Aod 20 lg U U
二、共模抑制比KCMR 开环差模电压增益与开环共模电压增益之比。 多数集成运放共模抑制比达80dB以上。
100pF C R2 1 V+ R1
+
8
2 VCC_CIRCLE
C1 + C2
6
Vi
1
3
R3 V2
1
VCC_CIRCLE
-
1
2
2
V0
+ C4
C3
产生自激振荡 消振措施: 按规定部位和参数接入校正网络 防止反馈极性接错 避免负反馈过强
合理安排接线,防止杂散电容过大
保护电路
1、输入保护
利用二极管的限幅作用对输入信号幅度加以限制,以免 输入信号超过额定值损坏集成运放的内部结构。无论是输入 信号的正向电压或负向电压超过二极管导通电压,则V1或V2 中就会有一个导通,从而限制了输入信号的幅度,起到了保 护作用。
LM324集成芯片内部电路分析与典型应用_模电研讨文
LM324集成芯片内部电路分析与典型应用_模电研讨文首先,LM324的内部电路主要由四个运算放大器组成。
每个运算放大器都由一个差分输入级、一个电压增益级以及一个输出级组成。
差分输入级由两个PNP型晶体管和两个NPN型晶体管组成,分别起到差分输入和电流放大的作用。
电压增益级由一个P型晶体管和一个N型晶体管组成,用于控制电压增益。
输出级由一个NPN型晶体管和一个PNP型晶体管组成,负责输出信号。
对于LM324的典型应用之一是作为比较器使用。
比较器主要用于比较两个输入信号的大小,根据比较结果输出高电平或低电平。
在LM324中,将一个运算放大器配置为比较器,其中一个输入信号接到非反相输入端,另一个输入信号接到反相输入端。
当非反相输入信号的电压高于反相输入信号的电压时,输出电压为高电平。
反之,则输出电压为低电平。
比较器常用于电压参考、开关控制等场合。
另一个典型应用是作为电压跟随器(Voltage Follower)。
电压跟随器主要用于信号缓冲和阻抗匹配。
LM324的一个运算放大器可以配置为电压跟随器,将输入信号接到非反相输入端,将输出信号从运算放大器的输出端取出。
由于LM324的输入阻抗相对较高,输出阻抗相对较低,因此可以有效地实现信号放大和阻抗匹配,保持输入输出信号一致。
此外,LM324还可以用于多种滤波电路的设计。
例如,可以将它配置为无源RC低通滤波器,用于滤除高频噪声。
另外,还可以将多个LM324连接起来,构成滤波电路的多级级联结构,实现更高阶次的滤波功能。
总之,LM324是一款功能强大的集成芯片,它内部的四个运算放大器提供了丰富的功能和灵活的配置方式。
通过灵活的连接和组合,可以实现多种不同的模拟信号处理和放大应用。
在电子工程领域,LM324已经成为一款被广泛应用的集成芯片。
lm324应用实例.ppt
VCC
集成运放的主要技术指标
一、开环差模电压增益Aod
无外加反馈情况下的直流差模增益。一般在
105 107之间。理想运放的Aod为。
A 20lg
U O
od
U U
二、共模抑制比KCMR
开环差模电压增益与开环共模电压增益之比。 多数集成运放共模抑制比达80dB以上。
K
20 lg
1 LM324简介
GND
VCC
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 反相交流放大器、同相交流放大器、测温电路、比 较器等各种电路中。
GND为接地端,VCC为电源正极端(6V),每个运放 的反相输入端、同相输入端、输出端均有编号。例如, 1Vi、1Vi 、1VO 分别表示1号运放的反相输入端、同相输入 端及输出端。依此类推,2Vi 、2Vi 、2VO 是表示2号运放器的, 等等。
uI = iIR = iCR
R R
得:
1
1
uO uC C iCdt RC uIdt
τ = RC
——积分时间常数
积分电路的输入、输出波形
(一)输入电压为阶跃信号 uI
UI
当 t ≤ t0 时,uI = 0, uO = 0; 当 t0 < t ≤ t1 时,
O uO
基本微分运算电路在输入信号时,集成运放内部的放大 管会进入饱和或截止状态,以至于即使信号消失,管子 还不能脱离原状态回到放大区,出现阻塞现象。
图7.2.19实用微分运算电路
图7.2.20微分电路输入、输出波形分析
LM324作反相交流放大器
代替晶体管进行交流
通用四运放的原理LM324
通用四运放的原理与应用(LM324为例)本文就高性能集成四运放LM324的参数,进行实用电路设计,论述电路原理。
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。
LM324作反相交流放大器电路见附图。
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。
LM324作同相交流放大器见附图。
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。
LM324作交流信号三分配放大器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。
LM324应用原理
LM324应用原理LM124/LM224/LM324四运算放大器芯片的中文应用资料LM124/LM224/LM324是四运放集成电路,它采用14管脚双列直插塑料(陶瓷)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相位相反;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。
LM124/LM224/LM324的引脚排列见图2。
图一图二 lm324功能引脚图图3 LM324/LM124/LM224集成电路内部电路图 1/4 主要参数:参数名称测试条件最小典型最大单位输入失调电压 U0?1.4V RS=0 - 2.0 7.0 mV输入失调电流 - - 5.0 50 nA 输入偏置电流 - - 45250 nA大信号电压增益 U+=15V,RL=5kΩ 88k 100k --电源电流 U+=30V,Uo=0,RL=? 1.5 3.0 - mA 共模抑制比Rs?10kΩ 6570 - dB极限参数:LM124为陶瓷封装符号参数单位 LM124 LM224 LM324Supply Voltage 电源电压 Vcc ?16 or 32 VInput Voltage 输入电压 Vi -0.3 to +32 VDifferential Input Voltage -(*) 差分输入Vid +32 +32 +32 V 电压Power 后缀N Suffix 500 500 500Dissipation功Ptot mW后缀D Suffix 耗 - 400 400- - Output Short-circuit Duration -(note 1) InfiniteInput Current (note 6) 输入电流 Iin 50 50 50 mAOperating Free Air Temperature Range -55 to -40 to ? Toper 0 to +70 工作温度 +125 +105Storage Temperature Range 储存温度范-65 to -65 to ? Tstg -65 to +150 围 +150 +150由于LM124/LM224/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。
LM324应用原理
LM324应用原理时间:2009-01-02 14:40:00 来源:资料室作者:电磁阀龙LM124/LM224/LM324四运算放大器芯片的中文应用资料LM124/LM224/LM324是四运放集成电路,它采用14管脚双列直插塑料(陶瓷)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相位相反;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。
LM124/LM224/LM324的引脚排列见图2。
图一图二 lm324功能引脚图图3 LM324/LM124/LM224集成电路内部电路图 1/4主要参数:极限参数:LM124为陶瓷封装由于LM124/LM224/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。
应用电路反相交流放大器电路见附图。
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。
Rf如改为可变电阻,可任意调整电压放大的倍数。
图4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。
同相交流放大器见附图。
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。
图5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。
四运放LM324的实用电路设计及电路原理
四运放LM324的实用电路设计及电路原理
一、实用电路设计:
1.非反向比例放大电路:
其中R1和R2为反馈电阻,Vin为输入电压,Vout为输出电压。
根据电压分压原理和运放的虚短性质,可得到输出电压的表达式:Vout = Vin * (1 + R2/R1)
2.反向比例放大电路:
其中R1和R2为反馈电阻,Vin为输入电压,Vout为输出电压。
根据电压分压原理和运放的虚短性质,可得到输出电压的表达式:Vout = -Vin * (R2/R1)
3.非反向加法器:
其中R1、R2、R3为反馈电阻,Vin1、Vin2为输入电压,Vout为输出电压。
根据电压分压原理和运放的虚短性质,可得到输出电压的表达式:Vout = (Vin1 * R2/R1) + (Vin2 * R3/R1)
4.双电源比例放大电路:
其中R1和R2为反馈电阻,Vin为输入电压,Vcc+和Vcc-为正负电源电压,Vout为输出电压。
根据电压分压原理和运放的虚短性质,可得到输出电压的表达式:
Vout = Vin * (1 + R2/R1)
二、电路原理:
运放单元的差分输入级由三个差动对组成,其输入电流可忽略不计。
电流源提供各级的偏置电流。
电压放大级通过一个交流耦合电容耦合到输出级。
输出级由一个放大电路组成,它负责提供电压放大和驱动负载。
在实际应用中,四运放LM324的内部结构能够提供高增益、宽输入电压范围、低输入偏置电流等特性。
同时,它还具有低功耗、高压电源抗干扰能力等优点,使得其成为众多电子设备中常用的模拟电路元件。
通过合理的电路设计和参数选择,可以实现各种功能的电路设计,满足不同应用需求。
lm324的工作原理
lm324的工作原理
LM324是一种标准的低功耗四路运算放大器,它广泛应用于
各种电路中。
其工作原理如下:
1. 内部集成电路:LM324由四个独立的运算放大器组成,每
个运算放大器都有两个输入端(非反相输入端和反相输入端)和一个输出端。
2. 输入端:每个运算放大器有两个输入端,非反相输入端
(+IN)和反相输入端(-IN)。
这两个输入端接收输入信号,并进行比较。
3. 运算放大器原理:运算放大器按照差分放大器的原理工作。
当非反相输入端的电压高于反相输入端时,输出电压为高电平,反之,输出电压为低电平。
4. 反馈:LM324的输出端通过反馈电路连接到非反相输入端,以提供放大器的增益。
可以通过改变反馈网络的电阻和电容值来调整放大器的增益。
5. 功耗:LM324具有低功耗特性,非常适合用于低电压、低
功耗应用,如便携式电子设备。
总结而言,LM324运算放大器的工作原理是将输入信号与参
考电压进行比较,并根据比较结果控制输出电压。
lm324运放的运用实验
电子技术课程综合设计实验报告一、实验目的1、熟练掌握各种常用实验仪器的使用方法。
2、熟悉LM324运放的典型参数及应用。
3、掌握PDF 资料的查询与阅读方法。
4、掌握电子设计与调试的基本流程及方法。
二、实验内容设计要求:使用一片通用四运放芯片LM324组成电路框图见图1,实现下述功能:图11. 使用低频信号源产生U i1p-p = 0.2V ,f 0 = 100Hz 的正弦波信号,加至加法器输入端。
2. 自制三角波产生器产生T=0.5ms (±5%),V p-p =4V 的类似三角波信号1o u ,并加至加法器的另一输入端。
3. 自制加法器,使其输出电压U i2 = 10U i1+U o1。
4. 自制选频滤波器,滤除1o u 频率分量,得到峰峰值等于9V 的正弦信号2o u ,2o u 用示波器观察无明显失真。
5. 将1o u 和2o u 送入自制比较器,其输出在1K Ω负载上得到峰峰值为2V 的输出电压u。
3o方案论证与数值计算:三角波发生部分:(徐伟骏负责)方案一:三角波发生器电路按照由方波经过窗比较器得到,需要两个放大器,不满足实验要求。
方案二:利用RC充放电模拟三角波,通过电位器来调节周期至实验要求的值。
达到合理利用现有资源高效达到要求的目的。
因此我们采用方案二。
题目要求三角波发生器产生的周期为T=0.5ms,Vpp=4V的类似三角波。
我们采用两个电位器对电路第一部分要求的周期和峰峰值进行调节。
R取值范围为0-20K,由公式T=1/(RC);选取电容为较常见的473(0.047uf),峰峰值由公式:计算得R1=2R2;R2=0-20K,所以取R1为20K-30K;带通滤波器:(留君侠负责)方案直接采用现成的电路,比较难的是参数计算部分,利用公式:2*F*Pi*R*C=1,令C=0.047uf,计算得到电阻R=33.9K,令C=0.47uf,得R=3.39K,考虑厂家出场阻值R的误差以及测量误差,比较发现R=3.39K对阻值精度的要求更高一些,相同的阻值偏差较R=33.9K的误差更大。
LM324功能应用简介
LM324功能应用简介2007/09/01 14:57LM324功能应用简介您现在的位置是:主页>>>电子元器件资料>>>正文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相位相反;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。
图 1 图 2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。
反相交流放大器电路见附图。
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。
同相交流放大器见附图。
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。
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。
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。
LM324是四运放集成电1(比较器原理)
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相位相反;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。
图1 图2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。
反相交流放大器电路见附图。
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。
同相交流放大器见附图。
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。
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。
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。
交流信号三分配放大器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,形成三路分配输出。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
本文就高性能集成四运放LM324的参数,进行实用电路设计,论述电路原理。
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,“V o”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V o的信号与该输入端的相位相同。
LM324的引脚排列见图2
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。
LM324作反相交流放大器
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。
LM324作同相交流放大器
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。
LM324作交流信号三分配放大器
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,形成三路分配输出。
LM324作有源带通滤波器
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。
LM324应用作测温电路
见附图。
感温探头采用一只硅三极管3DG6,把它接成二极管形式。
硅晶体管发射结电压的温度系数约为-2.5mV/℃,即温度每上升1度,发射结电压变会下降2.5mV。
运放A1连接成同相直流放大形式,温度越高,晶体管BG1压降越小,运放A1同相输入端的电压就越低,输出端的电压也越低。
这是一个线性放大过程。
在A1输出端接上测量或处理电路,便可对温度进行指示或进行其它自动控制。
LM324应用作比较器
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,运放输出低电平。
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。
LM324应用作单稳态触发器
见附图1。
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。
如果将二极管D1去掉,则此电路具有加电延时功能。
刚加电时,U1>U2,运放A1输出低电平,随着电容C1不断充电,U2不断升高,当U2>U1时,A1输出才变为高电平。
参考图2。