通用四运放的10UF 16V道理与应用

本文就高机能集成四运放LM324的参数，举办实用电路设计，阐述电路道理。
　　LM324是四运放集成电路,它回收14脚双列直插塑料封装,外形如图所示。它的内部包括四组形式完全沟通的运算放大器, 除电源共用外,四组运放彼此独立。每一组运算放大器可用图1所示的标记来暗示,它有5个引出脚,个中“+”、“-”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,暗示运放输出端Vo的信号与该输入端的位相反;Vi+（+）为同相输入端,暗示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位沟通。LM324的 引脚分列见图2

　　由于LM324四运放电路具有电源电压范畴宽,静态功耗小,可单电源利用,价值低廉等利益,因此被遍及应用在各类电路中。 下面先容其应用实例。
<STRONG>LM324作反相交换放大器STRONG>
　　电路见附图。此放大器可取代晶体管举办交换放大,可用于扩音机前置放大等。电路无需调试。放大器回收单电源供电, 由R1、R2构成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抉择：Av=-Rf/Ri。负号暗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。一般环境下先取Ri与信号源内阻相等,然后按照要求的放大倍数在选定Rf。Co和Ci为耦合电容。
LM324作同相交换放大器
　　见附图。同相交换放大器的特点是输入阻抗高。个中的R1、R2构成1/2V+分压电路,通过R3对运放举办偏置。电路的电压放大倍数Av也仅由外接电阻抉择：Av=1+Rf/R4,电路输入电阻为R3。R4的阻值范畴为几千欧姆到几十千欧姆。

LM324作交换信号三分派放大器
　　此电路可将输入交换信号分成三路输出,三路信号可别离用作指示、节制、阐明等用途。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的环境,故各 放大器电 压放大倍数均为1,与分立元件构成的射极跟从器浸染沟通。

　　R1、R2构成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浸染，取出交换信号，形成三路分派输出。
LM324作有源带通滤波器
　　 很多音响装置的频谱阐明器均利用此电路作为带通滤波器,以选出各个差异频段的信号,在显示上操作发光二极管点亮的几多来指示出信号幅度的巨细。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）也可按照设计确定的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。

　　此电路亦可利用单电源,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。感温探头回收一只硅三极管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毗连成同相直放逐大形式，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。

　　这是一个线性放大进程。在A1输出端接上丈量或处理惩罚电路，便可对温度举办指示或举办其它自动节制。
LM324应用作较量器
　　当去掉运放的反馈电阻时,可能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较量器，其输出如不是高电平（V+）， 0.33uf 50v，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。

　　附图中利用两个运放构成一个电压上下限较量器，电阻R1、R1ˊ组身分压电路，为运放A1设定较量电平U1；电阻R2、R2ˊ组身分压电路，为运放A2设定较量电平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]区间范畴时，LED点亮，这即是一个电压双限指示器。
　　若选择U2 > U1，则当输入电压在[U2，U1]区间范畴时，LED点亮，这是一个“窗口”电压指示器。
　　此电路与种种传感器共同利用，稍加变通，便可用于各类物理量的双限检测、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节制系统中。电阻R1、R2组身分压电路，为运放A1负输入端提供偏置电压U1，作为较量电压基准。静态时，电容C1充电完毕，运放A1正输入端电压U2便是电源电压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溘然降至地电平，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截至，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，从而竣事了一次单稳触发。显然，提高U1或增大R2、C1的数值， 10UF 25V，城市使单稳延时时间增长，反之则缩短。

　　假如将二极管D1去掉，则此电路具有加电延时成果。刚加电时，U1>U2，运放A1输出低电平，跟着电容C1不绝充电，U2不绝升高，当U2>U1时，A1输出才变为高电平。参考图2。