運算放大器的應用講解（四）

最近有點小忙，好幾天沒有更新，實在是對不住，今天，肝到再晚，也要更新一下。

開始今天的主題，運算放大器的同向放大原理及應用。

• 運算放大器的同向放大原理

首先，我們先溫習一下運放的理想特性：

在多數(shù)的常規(guī)設計中，我們使用運放的理想模型，忽略其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。把它當作一個 “具有放大作用的元件”，接上電源，便可以讓它發(fā)揮放大的作用。所謂理想的運放，它的輸入阻抗無窮大，輸出阻抗為零。

理想的運放電路分析有兩大重要原則貫穿始終，即“虛短”與“虛斷”。“虛短”的意思是正端和負端接近短路，即 V+ = V-，看起來像“短路”；“虛斷”的意思是流入正端及負端的電流接近于零，即 I+ = I- = 0，看起來像斷路（因為輸入阻抗無窮大）。

下面分析運放電路的時候，需要用到上面的理想運放特性。

下面這張圖，是將輸出電壓引到運放的負輸入端，也就是引入了負反饋電路。我們一起分析一下，他的輸入和輸出電壓的關系。

首先，根據(jù)運放的 “虛短” 特性，其 V- = V+ = Vin。

運放在工作的時候，會快速自動調(diào)整Vout，使 Vout 經(jīng)過 R1 和 R2 電阻分壓后的電壓，也就是 V- 的電壓等于 V+， 根據(jù)串聯(lián)電阻分壓計算公式得出：

由于 Vin = V- ， 所以得出：

想要求出運放的放大倍數(shù)，就需要計算一下 Vout / Vin :

這個就是運算放大器同向放大倍數(shù)的計算公式。

• 運放同向放大電路應用

相信很多小伙伴，都知道白光 T12 焊臺，電源做的好的話，3 秒化錫不成問題。經(jīng)常自己焊接電路板的話，不能少了這個好用的焊臺工具，喜歡動手的小伙伴，完全可以根據(jù)網(wǎng)絡上開源的電路圖，自制一臺白光焊臺，感興趣的，可以自行搜索。

首先，了解一下 T12 烙鐵頭的結(jié)構(gòu)，他的熱敏電偶和加熱絲，是串聯(lián)的，也就是 T12 烙鐵頭，只有兩根線，加熱和測溫，不能同時進行。

下面，我們就截取白光 T12 焊臺烙鐵頭溫度信號放大部分電路圖，一起分析一下。

根據(jù)運放同向放大倍數(shù)計算公式，可以計算出，此處溫度信號放大倍數(shù)：

經(jīng)過放大之后的電壓值，通過 MCU 進行采集，就可以進行 T12 烙鐵頭溫度的閉環(huán)控制了。其實，白光 T12 焊臺的工作原理，就是這樣的。

**Tips: **想要進行 T12 烙鐵頭溫度的精確控制，就需要有實際溫度值和烙鐵頭熱電偶電壓的對應曲線，這個需要有設備進行測試，不過也可以去網(wǎng)上搜索，進行參考。