常用电子元器件基本应用电路

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1、 2.2.2 常用模拟集成电路常用模拟集成电路 一、集成运算放大器 集成运放的符号、特点及用途 特点：高增益、输入阻抗高、输出阻抗低、共摸抑制比高 用途：放大、运算、处理、波形的产生和变换。集成运放的分类 通用型、低功耗型、高精度型、高速型、高阻型、宽带型、高压型、功率型、跨导型、差动电流型等。0A 集成运放的主要参数 差模开环增益AVD、共模开环增益AVC、共模抑制比KCMR、输入失调电压VIO、输入失调电压温漂dVIO/dT、输入失调电流IIO、输入失调电流温漂dIIO/dT、单位增益带宽BWG、转换速率SR。同向输入端反向输入端 集成运放的型号命名方法 集成运放的选择原则 根据需要选择通

2、用型或专用型。集成运放使用注意事项 使用前的检查。用万用表检查电阻。电源电压应符合器件要求。输入信号不能超过规定的极限值。有些运放需要调零。常用集成运放简介NE/SA/SE5532/5532A 主要性能指标 小信号带宽:10 MHz 驱动能力:600,10 VRMS 输入噪声电压:5 nV/(典型值)直流电压增益:50000 交流电压增益:2200 at 10 kHz 功率带宽:140 kHz 转换速率:9 V/s 工作电压范围:3V to 20 V 单位增益补偿AB14582367V_VHz5532主要用于音频放大。特点.无需相位补偿.工作电压范围宽:3.0 30.0 V(单电源供电)1.5

3、 15.0 V(双电源供电).输入电压可低到接近地电平输出电压的范围为 0 VCC-1.5 V.损耗电流小:ICC=0.5 mA（典型值）/VCC=+5 V,RL=AB14582367LA6358主要用于弱信号的检测放大VVLM124/LM224/LM324/LM2902特点内置单位增益频率补偿直流大信号增益 100 dB 单位增益带宽 1 MHz(温度补偿)工作电压范围宽:单电源 3V 32V或双电源V 16V 很低的电流消耗(700 A)基本上与电源电压无关 输入偏置电流低 45 nA(温度补偿)低输入截止电压（2 mV）和截止电流低（5 nA）输入共模电压范围低到零 差动输入电压范围等于

4、电源电压 大信号输出动态范围为 0LM324是通用型运放，主要用于比较、放大。运算放大器参数的理想化差模电压放大倍数输入电阻IOOVDVVVVVA0AViVoRiiRIi运放线性运放线性(闭环）运用的两个特点闭环）运用的两个特点:Vi0 输入端虚设短路 Ii0 输入端虚设断路运放非线性（开环）运用的特点：运放非线性（开环）运用的特点：V+V-输出高电平V+V-输出低电平集成运算放大器的基本应用 3.2.1 反相放大器反相放大器 闭环电压增益 反相放大器是电压并联负反馈,输入电阻较小。3.2.2 同相放大器同相放大器 闭环电压增益 同向放大器是电压串联负反馈,输入电阻很高。不管是哪一种放大器，都

5、不宜把反馈不管是哪一种放大器，都不宜把反馈电阻电阻RF用得太大，以免产生较大的用得太大，以免产生较大的 噪声噪声及漂移。及漂移。1RRAFVFFRFR1RiVOV11RRAFVF1RiVOVFRFR图3.2.1 反相放大器图3.2.2 同相放大器 3.2.3 差动放大器差动放大器 1V2V1R2R3RFROV23231111VRRRRRVRRVFFO 当R1=R2、RF=R3时1223121VVRRVVRRVFO当R1=R2=RF=R3时 VO=V2-V1 0A1R2R3R4R5R6RFR7R*R1V2VP30P30100100OVk10k10k10k10k300k300k910k910k12

6、图3.2.3 弱信号检测放大器 根据运放线性运用时的“虚断”和“虚短”特点可知，A1反相端的电压等于V1，A2反向端的电压等于V2，由此得V1V2VO1VO2RVVRRRVVOO1243121243121VVRRRVVOO由差动放大器的输出电压表达式可得124351251VVRRRRRVVRRVFOOFO所以电压放大倍数为：543121RRRRRVVVAFOVD 3.2.5 微分器微分器iVOViCFRdTdVCiidtdVCRiRViFFOiiVOVC1RttiitOdtVCRdtRVCidtCV00110111 3.2.5 积分器积分器 tVi tVOmVmVtt00CRtVm111t3.

7、2.7 窗口比较器窗口比较器 iVOVREFVCCVEEV0OHVOLVREFVOViV(a)比较器比较器的传输特性(b)窗口比较器0OHVRLVOViVRHV窗口比较器的传输特性图3.2.7 比较器的应用RHVRLViVCCVR1R2D1D2 3.2.8 正弦波振荡器正弦波振荡器0A1R2R3RFR1C2COV(a)文氏电桥振荡器 文氏电桥振荡器的正反馈网络的作用是选频，负反馈网络的作用是稳幅。当R1=R2=R，C1=C2=C 时：振荡频率 起振条件为 RCf210313RRAFVF1R2R3RFR4R1C2C3COV（b）双T正弦波振荡器 双T网络起选频作用（陷波）当C1=C2=C，R1=

8、R2=R，R4=R/2，C3=2C时：振荡频率 正反馈量控制:RF=10R3 ，R3=2RRCf210 3.2.9 方波发生器方波发生器 施密特触发器(迟滞比较器)FR1R2RiVOVRV0VVOViV上阈值电压下阈值电压回差电压 RFFOHFVRRRVRRRV111RFFOLFVRRRVRRRV111)(11OLOHFVVRRRVVV施密特触发器及其传输特性1RFR2RPRCROVVDOVtZVZVZFVRRR11ZFVRRR11TCV(a)方波发生器 (b)VC与VO的波形关系图3.2.9 方波发生器 每当电容器的电压达到阈值电压时状态改变,两种输出状态时的阈值电压为ZFVRRRV11 振

9、荡频率为FRRRCTf1021ln211 3.2.10 阶梯波发生器阶梯波发生器1RFR2RPR1COVVD4R5R2C3C3R1D2DCCVVT3CViVZVZV0TOVPVTtt图3.2.10 阶梯波发生器及其波形 方波的一个周期中电容器C2上充、放电的电荷变化量 VVCVCQZC7.022222C3上的电荷变化量Q3与Q2相等，故 VVCCCQVZC7.0232333 阶梯波的周期0230307.02TVVCVCTVVnTTZPCP取C3与C2的比值不同，可改变阶梯波的级数。3.2.11 交流放大器交流放大器 交流放大器要在输入和输出端加隔直电容，若在反馈支路上加电容，可对直流和交流获得

10、不同的反馈量。1R2R3RFRLR1C2C3CiVOV1R2R3RFRLR1C2C3CiVOV4R图3.2.12 单电源供电交流电压放大器3.2.12 单电源供电的交流放大器单电源供电的交流放大器 单电源供电时应使同相端的静态电压为电源电压的一半，这样在负反馈的作用下，输出端的电压也会等于电源电压的一半，从而保证输出有足够的动态范围。集成定时器555极其基本应用 3.5.1 555的内部结构及性能特点的内部结构及性能特点0A0A&48562713复位端RCOTHTLDGND控制电控制电压输入压输入阈值电阈值电压输入压输入触发触发输入输入端端放电端放电端地输出端图图 3.5.1 555的内部电路

11、的内部电路0A0A&48562713RCOTHTLDGNDCViVOV 3.5.2 555组成的基本电路及应用组成的基本电路及应用 一、单稳态触发器及其应用一、单稳态触发器及其应用 由三要素公式得 PtCCCCCeVVVV032 而而 由此得由此得 即即 取对数得取对数得 RCVVVCCCC,00 Pte13231 PteRCRCtP1.13ln3ln 图图3.5.3 触摸开关电路触摸开关电路图图 3.5.4 分频电路分频电路图图 3.5.5 556组成的两级定时电路组成的两级定时电路 二、多谐振荡器及其应用二、多谐振荡器及其应用图图 3.5.6 555组成的多谐振荡器组成的多谐振荡器放电放电充电充电频率频率CRCRt2217.02lnCRRCRRt212127.02lnCRRttf2121243.11 矩型脉冲发生器矩型脉冲发生器 占空比可调脉冲发生器占空比可调脉冲发生器图图3.5.7 时钟脉冲发生器时钟脉冲发生器图 3.5.8 通断检测器 图3.5.9 手敏蜂鸣器 三、R-S触发器和施密特触发器图图 3.5.10 555组成的组成的RS触发器和施密特触发器触发器和施密特触发器图图3.5.11 逻辑电平测试电路逻辑电平测试电路