同相運算放大器設計是運算放大器電路的第二種基本配置。在這種配置中，輸入電壓信號（ V IN ）直接施加到同相（ + ）輸入端子，這意味著與“反相放大器”電路相比，放大器的輸出增益的值變為“正”。其結果是輸出信號與輸入信號“同相”。
通過將一小部分輸出電壓信號 通過R?-R2分壓器網絡加回到反相（-）輸入端子，可以實現對同相運算放大器的反饋控製 。
如圖所示，這種閉環配置可產生具有非常好的穩定性，非常高的輸入阻抗Rin接近無窮大的同相放大器電路，因為沒有電流流入正輸入端子（理想條件），並且輸出阻抗Rout很低，如圖所示下麵。
同相運算放大器配置
在之前的反相放大器教程中，日韩国产成人說過，對於理想的運算放大器，“沒有電流流入放大器的輸入端子”，而“ V1始終等於v2”。這是因為輸入和反饋信號（ V1 ）的結點處於相同電位。
換句話說，連接點是“虛擬地球”的總和。由於該虛擬接地節點，電阻R?和R2在非反相放大器上形成一個簡單的分壓器網絡，電路的電壓增益由R2和R?之比確定，如下所示。
等效電位分壓器網絡
然後，使用該公式計算分壓器網絡的輸出電壓，日韩国产成人可以計算出同相放大器的閉環電壓增益（ A V ），如下所示：
從上麵的等式日韩国产成人可以看到，同相放大器的總閉環增益將始終大於但不小於一個（單位），本質上是正的，並且由R?的值之比確定和R2。
如果反饋電阻R?的值為零，則放大器的增益將完全等於1（單位）。如果電阻R2為零，則增益將接近無窮大，但實際上，它將限於運算放大器的開環差分增益（ A O ）。
通過簡單地改變如圖所示的輸入連接，日韩国产成人可以輕鬆地將反相運算放大器配置轉換為同相放大器配置。
電壓跟隨器（單位增益緩衝器）
如果日韩国产成人使反饋電阻R?等於零（R?= 0），並且使電阻R2等於無窮大（R2 = ∞），那麽得到的電路將具有固定的增益“ 1”（單位），因為輸出電壓被反饋到反相輸入端子（負反饋）。這種配置將產生一種特殊類型的同相放大器電路，稱為電壓跟隨器，也稱為“單位增益緩衝器”。
由於輸入信號直接連接到放大器的同相輸入，因此輸出信號不反相，導致輸出電壓等於輸入電壓，因此Vout = Vin。然後，由於其輸入到輸出的隔離特性，電壓跟隨器電路成為理想的恒壓源或穩壓器。
單位增益電壓跟隨器配置的優勢在於，當阻抗匹配或電路隔離比電壓或電流放大更為重要時，可以使用它，因為它可以將輸入信號電壓保持在其輸出端。
同樣，電壓跟隨器電路的輸入阻抗非常高，通常大於1MΩ，因為它等於運算放大器的輸入電阻乘以其增益（ Rin x A O ）。運算放大器的輸出阻抗非常低，因為它假定理想的運算放大器條件，因此不受負載變化的影響。
同相電壓跟隨器
在這種同相電路配置中，輸入阻抗Rin已增大到無窮大，反饋阻抗R?減小到了零。輸出直接連接回負反相輸入，因此反饋為100％，Vin恰好等於Vout，從而使其固定增益為1或1。當將輸入電壓Vin施加到同相輸入時，放大器的電壓增益為：
由於沒有電流流入同相輸入端子，因此輸入阻抗是無限的（理想條件），因此零電流將流過反饋環路。因此，任何電阻值都可以放置在反饋回路中，而不會影響電路的特性，因為沒有電流流過該回路，因此其兩端的電壓降為零，從而導致功率損耗為零。
由於輸入阻抗非常高，單位增益緩衝器（電壓跟隨器）可用於提供較大的功率增益，因為額外的功率來自運放的供電軌，並通過運放輸出到負載而不是直接輸出到負載。從輸入。
但是，在大多數實際的單位增益緩衝電路中，都存在泄漏電流和寄生電容，因此在反饋環路中需要一個低阻值（通常為1kΩ）的電阻，以幫助減少這些泄漏電流的影響，從而提供穩定性，尤其是在運算放大器為當前的反饋類型。
電壓跟隨器或單位增益緩衝器是一種特殊且非常有用的同相放大器電路，通常用於電子設備中以將電路彼此隔離，特別是在高階狀態變量或Sallen-Key型有源濾波器中將一個濾波器分開從另一個階段。可用的典型數字緩衝器IC是74LS125四通道三態緩衝器或更常見的74LS244八進製緩衝器。
最後一個想法，電壓跟隨器電路的閉環電壓增益為“ 1”或Unity。沒有反饋的運算放大器的開環電壓增益為Infinite。然後，通過仔細選擇反饋分量，日韩国产成人可以控製同相運算放大器產生的增益量，範圍從1到無窮大。
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