OPA應用電路

第三組
林政揚 沈昕達 江海誌

應用:額溫槍

原理

原理與特性

人體體溫以紅外線型式(熱輻射)發出後,偵測紅外線溫度,此溫度使
耳溫槍感測器產生電訊號,經由放大、處理及訊號轉換,最後顯示溫度。

應用電路

A/D轉換電路

信號放大電路

將許多元件連接組合在一起小晶片上,加以封裝成為一獨立元件線性積體電路( IC )。

藉由信號放大電路將轉換的數位訊號進行放大。

將感測到的人體體溫(類比訊號)轉換成數位訊號。

操作原理

理想運算放大器(OPA)具下列特性:

(8)響應時間為零,即無時間延遲。

(7)特性不受溫度變化而漂移。

(4)頻帶寬度無限大 BW=∞

(3)開環路電壓增益無限大 Av= -∞

(2)輸出電阻為零 Ro=0。

(1)輸入電子無限大 Ri=∞,即輸入電流為零 Ii=0。

(5)輸入抵補電壓等於零時 Vo=0(電路平衡)。
即當 Vi1=Vi2 時,Vo=0。

(6)共模拒斥比無限大 CMRR=∞,
即共模增益等於零 Ac=0。

種類

反相放大器電路

放大並反轉輸入訊號,然後輸出結果。

比較器電路

比較兩種電壓,並輸出1或0以說明兩者何者較大。


常用於確認輸入是否達特定預定義數值。

比較器是使用專用的比較器積體電路(IC)實作,但也可使用運算放大器替代。

電路使用負反饋:部分輸出訊號會被反轉,並回到輸入。

非反相放大器電路


運算放大器的輸入基本上沒有電流流入,因此可得出I += I -。

非反相(+)及反相(-)輸入皆在輸入電壓端。

由於此放大器保留相位,因此常見於需顧及相位考量的用途中。

放大器包括一個非反相輸入電壓(V +)與反相輸入電壓(V -)。

理想的運算放大器放大只有兩個電壓的差(差模輸入電壓)。
運算放大器的的輸出電壓V out由下式給出:Vout = (V+–V-)xAdo。