电路基础 ---- 运放里的虚短虚断

本文主要是介绍电路基础 ---- 运放里的虚短虚断，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

想必好多人在学习硬件电路分析时，都会听到虚短虚断这个专业术语，但是对于新手玩家，这个术语不好理解，比如我自己，经常将这两个概念混淆。最近刷到大佬的视频，讲解的非常简洁易懂，特意做个小笔记！

1.电子小白学不会运放？一开始掌握这两个用法就够了！
2.如何理解运放的虚短虚断，他们有啥用？

运算放大电路的特点

对于如下运放结构图：

当引入负反馈时，如下所示：

负反馈可以修正 $U_{n}$ 的大小，使 $U_{n}$ 无限逼近 $U_{p}$ 的值，从而使运放进入线性放大区间，从而实现信号的放大

如下所示：当一个信号接入到输入端，此时流过该线路中的电流为0

那为什么流过的电流为0呢？答案就是因为远算放大器的输入阻抗无穷大

正因为如此，流过的电流为0，如同断路的状态，故称之为“虚断”

如下所示：

由于负反馈的存在，使 $U_{n}$ 无限逼近 $U_{p}$ 的值，从而使得 $U_{n}$ 与 $U_{p}$ 近似短路，故称之为“虚短”

对于如下的运算电路：

由于输入阻抗无穷大（即虚断），流过电阻 $R_{3}$ 进入正输入端的电流 $I_{+}=0$ ，或记为 $I_{3}=0$
电阻 $R_{3}$ 两端的电压 $U_{3}=I_{3}\times R_{3}=0$
$U_{p}=U_{in}-U_{3}=U_{in}-0=U_{in}$
由于负反馈的存在（即虚短），使得 $U_{n}=U_{p}=U_{in}$
在负反馈通路中，电流由 $U_{out}$ 流向 $U_{n}$ ，故流过电阻 $R_{1}$ 的电流为 $I_{1}=\frac{U_{out}-U_{n}}{R_{1}}$
流过电阻 $R_{2}$ 的电流 $I_{2}=\frac{U_{n}-0}{R_{2}}$
根据电流分流，可知 $I_{1}=I_{2}+I_{-}=I_{2}$ （虚断，负输入端 $I_{-}=0$ ）
所以根据 $I_{1}=I_{2}$ ，得出关系： $U_{out}=(1+\frac{R_{1}}{R_{2}})U_{n}$
在第4步中有 $U_{n}=U_{in}$ ,故可得输出与输入之间的关系： $U_{out}=(1+\frac{R_{1}}{R_{2}})U_{in}$