Comprendre ce circuit avec op. amplis


8

J'étudie le génie électrique et je suis arrivé à un problème, où je ne peux pas continuer. C'est une tâche "simple", où nous parlons d'un ampère op inverseur avec 2 sources de tension, chacune 1V, tandis que toutes les résistances sont de 10k, sauf celle dans le feedback, qui est de 20k.

Je sais que la solution est Uout = -7V, mais comment arriver à ce résultat? Par les équations que j'ai calculées, j'ai le résultat -0,5 ou -3V, mais jamais -7. Et aussi, j'ai simulé dans LTSpice et obtenu -7V.

Va apprécier toute l'aide!

schématique

simuler ce circuit - Schéma créé à l'aide de CircuitLab

Schéma rangé pour la revue du PO. [Transistor]


Avez-vous essayé la superposition? (Analysez avec une seule des sources à la fois et ajoutez les résultats.)
Jashaszun

1
J'ai copié et rangé votre schéma pour votre examen. Notez l'alignement vertical des sources de tension avec + en haut. Remarquez que le symbole de masse pointe vers, um, masse. (Certaines normes utilisent le symbole pointant vers le haut pour signifier V +.) Vous pouvez supprimer l'original ou le mien.
Transistor

Réponses:


15

Je laisserai quelqu'un d'autre faire les sommes de manière formelle / générale, mais il existe ici une approche simple qui vous permettra de le résoudre par inspection.

Comme vous le savez, les entrées de l'ampli op vont toutes deux être de 0 V à l'équilibre (s'il y a un retour négatif et que l'ampli op peut s'équilibrer). Supposons donc cela.

Cela signifie que 100uA circule à travers R3, et puisque notre entrée d'ampli op idéale ne contribue à rien, 100uA doit sortir de R2, par KCL.

Alors maintenant, nous connaissons la tension à la jonction de R1 / R2 / R5 - elle doit être -1V.

Le courant passant par R1 est donc de 200 µA, et le courant sortant par R5 doit donc être de 300 µA (100 µA + 200 µA). La sortie est donc 6V en dessous de -1V ou -7V.

(griffonner des flèches sur le schéma pour garder les directions actuelles droites, si cela peut aider).


1
Merci beaucoup! J'ai été confus au niveau de la partie R1-R2-R5, car "comment savez-vous qu'il y a -1V?" alors je me suis souvenu que R3 = R2 et donc, si la tension "supérieure" est de + 1V, la plus basse doit être -1V. C'est un simple dévideur de tension! Encore merci beaucoup!
E.Wood
En utilisant notre site, vous reconnaissez avoir lu et compris notre politique liée aux cookies et notre politique de confidentialité.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.