[工学]模拟数字电力电子技术第3章_集成运放的应用.ppt

河南科技大学 （1）输出固定电压的稳定电路 （2）输出正负电压的电路 第六节 集成运放的其它应用举例 3、主要参数 4、占空比可调电路 第六节 集成运放的其它应用举例 二、三角波发生电路 1.电路组成 方波发生电路 积分电路 实际的三角波发生电路 同相滞回比较器 积分电路 第六节 集成运放的其它应用举例 2、工作原理 第六节 集成运放的其它应用举例 积分电路输出电压表达式： 第六节 集成运放的其它应用举例 第三节 电压比较器 （2）传输特性曲线 +UZ -UZ UT- UT+ 正向过程： （uI从小到大的过程） 设uI足够小， 跳变点为：UT- 第三节 电压比较器 +UZ -UZ UT- UT+ 反向过程： （uI从大到小的过程） 设uI足够大， 跳变点为：UT+ 第三节 电压比较器 两种滞回比较器的比较 +UZ -UZ UT- UT+ +UZ -UZ UT+ UT- 反相输入滞回比较器 同相输入滞回比较器 第三节 电压比较器 5、波形变换 +UZ -UZ UT+ UT- +UZ -UZ UT+ UT- 注意：不是所有阈值电压和输入电压的交点都是输出跳变点。 第三节 电压比较器 +UZ -UZ UT+ UT- +UZ -UZ UT+ UT- 第三节 电压比较器 三、窗口比较器 稳压管DZ工作在稳压状态， uO= +UZ 。 1、电路分析 设： uO1= +UOM ， uO2= -UOM D1导通, D2截止。 稳压管DZ工作在稳压状态， uO= +UZ 。 uO1= -UOM ， uO2= +UOM ， D2导通, D1截止。 当uI URH 时， 当uI URL 时， 当URL uI URH 时， uO1= uO2= -UOM ， D1和 D2均截止。 稳压管DZ截止， uO=0 。 第三节 电压比较器 URL 和 URH分别为比较器的两个阈值电压。 2、传输特性曲线 第三节 电压比较器 例2 设计一个电压比较器,使其电压传输特性如下图所示，要求所用电阻阻值在20~100kΩ之间。 ± UZ= ±6V， UT= ±3V, 解：根据电压传输特性，输入电压应作用于同相输入端。 第三节 电压比较器 R1取25kΩ， R2取50kΩ。 第四节 正弦波振荡电路 正弦波振荡电路是在没有外加输入信号的情况下，依靠电路自激振荡而产生正弦波输出电压的电路。 一、产生正弦波振荡的条件及正弦波振荡电路的组成 1. 自振震荡条件 （1） 正弦波振荡的平衡条件 (n为整数) 幅值平衡条件 相位平衡条件 (正反馈) 第四节 正弦波振荡电路 (2) 电路的起振 (n为整数) 第四节 正弦波振荡电路 （3）电路的选频 电路中存在选频网络，其作用是：只有一定频率的信号（满足振荡条件的信号）能得到幅度较大的稳定输出，而其它频率的信号都将逐渐减弱一直到消失，即保证电路获得单一频率的信号。 第四节 正弦波振荡电路 （4）电路的稳幅环节 随着输出信号频率的增大，使 电路达到稳定振荡。 (5) 振荡过程的建立 ui1 uo1 uf1 ui2 uo2 uf2 ui3 ufn uin uon 第四节 正弦波振荡电路 2. 正弦波振荡电路的组成 （1）放大电路：保证电路能够有从起振到动态平衡的过程，使电路获得一定幅值的输出量，实现能量的控制。 （4）稳幅环节：也就是非线性环节，作用是使输出信号幅值稳定。 （2）选频网络：确定电路的振荡频率，使电路产生单一频率的振荡，即保证电路产生正弦波振荡。 （3）正反馈网络：引入正反馈，使放大电路的输入信号等于反馈信号。 （1）观察电路是否包含了放大电路、选频网络、 反馈网络和稳幅环节四个组成部分。 第四节 正弦波振荡电路 3. 判断电路是否可能产生正弦波振荡的方法和步骤 （2）判断放大电路能否正常工作。 （3）利用瞬时极性法或利用相位平衡条件判断电路是否满足正弦波振荡的相位条件。 （4）判断电路是否满足正弦波振荡的幅值条件，即是否满足起振条件。 第四节 正弦波振荡电路 二、 RC串并联选频网络 低频等效电路 高频等效电路 高通电路 低通电路 第四节 正弦波振荡电路 当f = f0时 反馈系数的幅值最大，并且输出和输入无相位差。 第四节 正弦波振荡电路 三、 文氏桥正弦波振荡电路 1、电路组成 2、相位平衡条件： 放大电路为同相比例运算电路： 反馈网络为RC串并联式选频网络： 满足相位平衡条件 3、起振条件 第四节 正弦波振荡电路 稳幅环节 4、振荡频率 第四节 正弦波振荡电路 例1：判断电路是否满足振荡的相位条件 + + (n为整数) + + 输入端 输出端 正反馈 第四节 正弦波振荡电路 例2：判断电路是否满