输入端电压不能过大，电流不能太大。 一般可加二 极管或稳压管限制输入电压。 ★输出保护：
防止输出过电流、输出对地短路、输出与其他高电 压接触，可以用电阻防止过电流，用稳压管来嵌位高电 压。
3、抑制干扰和噪声
抑制干扰： ▽ 布板时调整好运放位置，远离干扰源； ▽ 注意信号线的走向，走双绞线，不要走干扰
Rf
U1
Vo
R1
Vo
C
Vi
C
2、在信号处理方面的应用 (1)有源滤波器-一阶有源高通滤波器
Rf
C
B
Vi
U1
Vo Vi
R1
V i2
R3
2、在信号处理方面的应用
R3
(1)有源滤波器-二阶有源带通滤波器
U1 Vo
Rf
R1
C2
Vi
U1 Vo
C1
R2
V i2
R1
Vi
R3
C
2、在信号处理方面的应用
(1)有源滤波器-二阶有源带阻滤波器
现在— 还用于信号处理、信号变换、信号产生等方面， 在各种电子设备中被广泛应用。在测量、控制电路中有十 分重要的地位。
一、基本原理和主要性能指标
2、运算放大器基本组成和原理-组成
运算放大器
输入级：采用恒流源的差动放大电路，工作在小电 流状态，输入阻抗高。
中间级：一般采用恒流源的共发射极放大电路，放 大倍 数在几千倍以上，是运算放大器的主要增益部分。
输出级：有较大的电压输出幅度，较高的输出 功率、较小的输出电阻，一般设有过载保护。
偏置电路：为各级提供合适的静态工作点， 作为有源负载提高电压增益。
一、基本原理和主要性能指标
2、运算放大器基本原理和组成-原理
一、基本原理和主要性能指标
3. 主要性能指标
（1）输入失调（偏移）电压Vio 一般在1~10Mv,指为了保证输出为零，在输入端加的补偿电
1、运算放大器的选择
☆运算放大器的主要技术要求： 高放大倍数、高输入阻抗、低漂移、低功耗、
高速、高压、精密、大功率、电压比较； ☆实际的运放不可能都具备上面的技术指标， ☆根据这些指标，运放分为不同类型：
高输入阻抗型、低漂移型、低功耗型、高速型、 高压型、大功率型、电压比较型; ☆根据实际应用选折具有相应指标的运放类型。
2、在信号处理方面的应用
（4） 波形产生电路-方波发生电路
3
4
R1
Vo C
U1
D
R4
Vo
R2
R3
C2
C C1 R2
R3 R3
2、在信号处理方面的应用
（5）比例-积分-微分（PID）调节器
C2
C1 R2
R1 Vi
Vref
U1 Vo
四、运算放大器应用时应注意的问题
1、运算放大器的选择 2、运算放大器的保护措施 3、抑制干扰和噪声 4、其他注意事项
2、典型运算放大电路 同相输入比例放大电路1
Rf
R2
U1
D Vi
R1
Vo
R1
Vi
2、典型运算放大电路
跟随电路
2
Rf
Vo
R1
Vi
U1
R
Vo
Vi
2、典型运算放大电路 反2 相输入比例放大电路
R1
Vo
Vi
Rf U1
R2
3
Vi Vo
Rf
2、典型运算放大电路
积分电3 路
4
C
R1
Vi Vo
U1 Vo
R2
环； ▽ 有大的干扰源要屏蔽； ▽ 使用滤波电路-电源滤波和信号滤波。
噪声抑制： 远离开关功率元件，远离发热器件，加 滤波
电路。
4、其他注意事项
（1）使用前要弄清楚原理、参数和封装； （2）不要带电焊接运放IC； （3）注意焊接温度和时间； （4）测试时注意把握住表笔和探头。
五、实例分析
对以前设计的项目应用运放的例子进行分析 1、比较器:
压，温度影响较大。 （2）输入失调（偏移）电流Iio
输入信号为零时，两输入端静态电流之差，温度影响较大。 （3）输入偏置电流IIB
输入信号为零时，两输入端静态电流的平均值，温度有一定影 响。 （4）差模增益（放大倍数）Avd
指运算放大器在开环状态时的差模放大倍数。 （5）转换速率SR
运算放大器在单位增益和额定输出电压下，输出电压的最大变 化率dv/dt。
1、运算放大器的选择
高速型
高速型响应速度SR快，一般用于快速模/数转换 器、数/模转换器、有源滤波器、精密比较器、采 样-保持电路；设备示波器、视频放大器等设备用 该类型。
1、运算放大器的选择 低功耗型
低功耗型运放电源消耗小，常用于供电不便的 检测仪表，如：遥测、遥感设备、便捷式仪器等
1、运算放大器的选择 大功率型
Vo
Rf
C
C
Vi
ห้องสมุดไป่ตู้
R /2
R
R
U1 Vo
2C
Titl e
2、在信号处理方面的应用
（2）采样保持电1路
2
D
缺少控制开关 V i
R
C
U1
Vi
Vo
2、在信号处理方面的应用
（3）电压比较电路
▼用于比较电路的运放叫比较器； ▼性能要求：鉴别准确，反应灵敏，动作迅速，抗干扰能 力 强，有一定的保护措施，防止过压（输入）或过流。
2、在信号处理方面的应用
(1)有源滤波器 ◆ 一阶有源低通滤波器：过滤高频信号 ◆ 一阶有源高通滤波器：过滤低频信号 ◆ 二阶有源带通滤波器：过滤低频高频和信号 ◆ 二阶有源带阻滤波器：过滤中频信号
2、在信号处理方面的应用 (1)有源滤波器滤波-幅频特性图
R2
2、在信号处理方面的应用 (1)有源滤波器-一阶有源低通滤波器
集成运算放大器原理和应用
基本原理和一般应用
课程大纲
一.基本原理和主要性能指标
二.运算放大器分析方法 三、运算放大器的应用 四、运算放大器应用时应注意的问题 五.实例分析
一、基本原理和主要性能指标 1、概念 2、运算放大器基本组成和原理 3、主要性能指标
一、基本原理和主要性能指标
1 概念
因为早期运放主要用于放大和模拟运算（加法、减法、 乘法、除法、积分、微分等），所以取名运算放大器。
所对应的信号频率。注意与GBP区别开来。 （10）差模输入电阻和输出电阻
差模输入电阻是指两输入端之间动态电阻；输出电阻指运算放大 器在环状态下输出端对地电阻。
一、基本原理和主要性能指标
3. 主要性能指标-例子
一、基本原理和主要性能指标
3. 主要性能指标-例子
二.运算放大器分析方法
1、分析运算放大器的基本法则：虚短、虚断、虚地。 2、典型运算放大电路 ▪ 同相输入比例放大电路 ▪ 跟随电路 ▪ 反相输入比例放大电路 ▪ 积分电路 ▪ 微分电路 ▪ 加法电路 ▪ 减法电路
用于电源输入欠压保护，过温保护 2、运放（PID）调节器:
用于电源环路控制。
1、比较器
1、比较器
2、调节器
2、调节器
1、运算放大器的选择
高输入电阻型
高输入电阻型可以减轻信号源的负担，常用于 测量设备的首级与传感器匹配，利于发挥传感器 的灵敏度。也用于信号处理电路，信号保持电路， 信号滤波电路和模拟调节电路。
1、运算放大器的选择
低漂移型
低漂移型的输入、输出值随温度、时间有极微 小的变化，经常用于精密检测，因为精密检测采 集的信号一般很小，常常是微伏数量级，如果漂 移过大，就会带来很大的误差。
大功率型运放主要用于输出功率大的场合，可 以达到几安的输出电流，比如说用于功放、驱动IC 等。
1、运算放大器的选择 电压比较型
电压比较型主要用于电压比较器，要求输出对 输入的响应时间小;一般输入电压不能太大。
2、运算放大器的保护措施
★电源保护： 注意电源的范围和极性，可用二极管预防电源极性
接反和静电。 ★输入保护：
对SR、Vin、Vio等要求严格； ▼常用的是迟滞（滞回）比较器。
2、在信号处理方面的应用
（3）电压比较2 电路-滞回电压比较电路
3
1 Vo
R1 Vi
U1 Vo
R2 R3
C2
2、在信号处理方面的应用
（4） 波形产生电路
● 锯齿波发生电路 ● 三角波发生电路 ● 正弦波发生电路 ● 方波发生电路 ● 压空振荡发生电路
1、在测量方面的应用
利用运算放大器测量电压、电流等: 可以与指针表做成： ●直流电流测量电路 ●支流电压测量电路 ●交流电流测量电路、 ●交流电压测量电路
Vi
C
1、在测量方面的应用
R
直流电流测量电路
C +
U1 K
V
1 00
10
1
R B
2、在信号处理方面的应用
（1）有源滤波器 （2）采样保持电路 （3）电压比较电路 （4）波形产生电路 （5）比例-积分-微分（PID）调节器
Rf
R1
2、典型运算放大电路 微分电路
C Vi
Rf U1
C
R2
R2 V i2
Vo
V i1
2、典型运算放大电路 加法电路
Rf
R2 V i2
R1
Vo
V i1
U1 Vo
R3
V i1 V i2
R2
R2
2、典型运算放大电路
减法电路
Rf
Vo
R1 V i1
U1
R2
Vo
V i2
Vi
R3
三、运算放大器的基本应用 1、在测量方面的应用 2、在信号处理方面的应用