当前位置:首页 > 模拟 > 模拟技术
[导读]一直以来,差分放大电路都是大家的关注焦点之一。因此针对大家的兴趣点所在,小编将为大家带来差分放大电路的相关介绍,详细内容请看下文。

一直以来,差分放大电路都是大家的关注焦点之一。因此针对大家的兴趣点所在,小编将为大家带来差分放大电路的相关介绍,详细内容请看下文。

一、差分放大电路的原理

差分放大电路是一种双端输入、单端输出的放大器,其基本结构由两个晶体管(或运算放大器)组成,分别对应两个输入信号Vin+和Vin-。这两个输入信号在电路中被分别放大,然后通过差分方式进行比较,最终得到一个单端输出信号Vout。差分放大电路的基本原理是利用两个晶体管的差分输入特性,将两个输入信号的差值放大输出。

1. 差分输入特性

差分放大电路的差分输入特性是指电路对两个输入信号的差值进行放大,而对共模信号(即两个输入信号的公共部分)进行抑制。当Vin+和Vin-之间的电压差ΔVin(ΔVin = Vin+ - Vin-)不为零时,差分放大电路会将这个差值放大,并通过Vout输出。这种差分输入特性使得差分放大电路能够有效地消除共模噪声和干扰信号,提高信号的信噪比。

2. 放大过程

差分放大电路的放大过程可以分为以下几个步骤:

输入信号通过输入电路进入差分放大电路,被分为差模信号和共模信号。

差模信号被差分放大器放大,而共模信号被抑制。

放大后的差模信号通过输出电路转换为单端信号输出。

在放大过程中,差分放大电路通过调整晶体管的偏置电流、负载电阻等参数来实现所需的放大倍数。同时,通过选择合适的反馈网络(如电压反馈、电流反馈等)来稳定电路的工作状态和提高电路的性能。

二、差分放大电路对共模信号和差模信号的影响

(一)差分放大电路

当集电极电流Icq有微小变化时,会在发射极电阻Re上产生压降,而Re上的压降又会影响b-e之间的电压,从而会影响Icq,达到稳定工作点。

受温度控制的直流电源

对称式电路

长尾式差分放大电路

(二)对共模信号影响

当电路输入共模信号时:

一方面:基极电流和集电极电流的变化相等,因此集电极电位的变化也相等,即uC1=uC2。 使得输出电压uo=0,即对共模信号不放大。

另一方面:发射极电阻Re对共模信号的负反馈作用,抑制了每只晶体管集电极电流ic的变化,从而抑制集电极电位的变化。

(三)对差模信号影响

差分放大电路对共模/差模信号有何影响?原理是什么?

当电路输入差模信号时:

基极电流的变化集电极电流也会跟着相应变化,大小相等,符号相反的电流在Re电阻的节点就会抵消,Re上的电流就不会变,也不会引起反馈。 Re对差模信号来说相当于短路。

输出电压:Uo

Uo=UO1-UO2

=VCC-βRciB1-VCC+βRciB1(iB1与iB2大小相等,方向相反)

电压放大倍数:Avd

根据差模信号输入时的微变等效电路

差分放大电路的意义:抑制共模信号,放大差模信号,克服温漂等。

最后,小编诚心感谢大家的阅读。你们的每一次阅读,对小编来说都是莫大的鼓励和鼓舞。希望大家对差分放大电路已经具备了初步的认识,最后的最后,祝大家有个精彩的一天。

声明:该篇文章为本站原创,未经授权不予转载,侵权必究。
换一批
延伸阅读

LED驱动电源的输入包括高压工频交流(即市电)、低压直流、高压直流、低压高频交流(如电子变压器的输出)等。

关键字: 驱动电源

在工业自动化蓬勃发展的当下,工业电机作为核心动力设备,其驱动电源的性能直接关系到整个系统的稳定性和可靠性。其中,反电动势抑制与过流保护是驱动电源设计中至关重要的两个环节,集成化方案的设计成为提升电机驱动性能的关键。

关键字: 工业电机 驱动电源

LED 驱动电源作为 LED 照明系统的 “心脏”,其稳定性直接决定了整个照明设备的使用寿命。然而,在实际应用中,LED 驱动电源易损坏的问题却十分常见,不仅增加了维护成本,还影响了用户体验。要解决这一问题,需从设计、生...

关键字: 驱动电源 照明系统 散热

根据LED驱动电源的公式,电感内电流波动大小和电感值成反比,输出纹波和输出电容值成反比。所以加大电感值和输出电容值可以减小纹波。

关键字: LED 设计 驱动电源

电动汽车(EV)作为新能源汽车的重要代表,正逐渐成为全球汽车产业的重要发展方向。电动汽车的核心技术之一是电机驱动控制系统,而绝缘栅双极型晶体管(IGBT)作为电机驱动系统中的关键元件,其性能直接影响到电动汽车的动力性能和...

关键字: 电动汽车 新能源 驱动电源

在现代城市建设中,街道及停车场照明作为基础设施的重要组成部分,其质量和效率直接关系到城市的公共安全、居民生活质量和能源利用效率。随着科技的进步,高亮度白光发光二极管(LED)因其独特的优势逐渐取代传统光源,成为大功率区域...

关键字: 发光二极管 驱动电源 LED

LED通用照明设计工程师会遇到许多挑战,如功率密度、功率因数校正(PFC)、空间受限和可靠性等。

关键字: LED 驱动电源 功率因数校正

在LED照明技术日益普及的今天,LED驱动电源的电磁干扰(EMI)问题成为了一个不可忽视的挑战。电磁干扰不仅会影响LED灯具的正常工作,还可能对周围电子设备造成不利影响,甚至引发系统故障。因此,采取有效的硬件措施来解决L...

关键字: LED照明技术 电磁干扰 驱动电源

开关电源具有效率高的特性,而且开关电源的变压器体积比串联稳压型电源的要小得多,电源电路比较整洁,整机重量也有所下降,所以,现在的LED驱动电源

关键字: LED 驱动电源 开关电源

LED驱动电源是把电源供应转换为特定的电压电流以驱动LED发光的电压转换器,通常情况下:LED驱动电源的输入包括高压工频交流(即市电)、低压直流、高压直流、低压高频交流(如电子变压器的输出)等。

关键字: LED 隧道灯 驱动电源
关闭