以下の回路は、奇妙な方法で負のフィードバックを使用しているようです。-端子には入力抵抗がなく、フィードバックブランチに抵抗を配置する代わりに、2つの4.3Vツェナーダイオードを配置します。出力が5Vの方形波である理由がわかります。しかし、次の2つが原因となって、私は本当に確信が持てません。
1)入力は抵抗なしの電圧源です。以来+のオペアンプの入力が接地され、オペアンプは引っ張ってみてください-地面にも入力します。これは実際には入力電圧源をグランドに短絡し、無限の電流が流れませんか?
以下の回路は、奇妙な方法で負のフィードバックを使用しているようです。-端子には入力抵抗がなく、フィードバックブランチに抵抗を配置する代わりに、2つの4.3Vツェナーダイオードを配置します。出力が5Vの方形波である理由がわかります。しかし、次の2つが原因となって、私は本当に確信が持てません。
1)入力は抵抗なしの電圧源です。以来+のオペアンプの入力が接地され、オペアンプは引っ張ってみてください-地面にも入力します。これは実際には入力電圧源をグランドに短絡し、無限の電流が流れませんか?
回答:
あなたは正しい、あなたはこの回路の欠陥を発見しました。この回路は、Vinと直列に存在する抵抗に依存しています。Vinに(理想的な電圧源から)+25 mVを適用すると、オペアンプは-入力を0ボルト(グラウンドレベル)に引き込もうとします。オペアンプは、出力電圧を達成可能な最低レベルに下げることにより、これを行います。つまり、-5 Vではなく-15 Vです。2つのツェナーダイオードに無限電流が流れます(しようとします)。しかし、結局のところ、オペアンプの-入力は0 Vに到達することはなく、理想的な電圧源は「勝ち」ます。
引き出される電流が多すぎると、オペアンプやツェナーダイオードが破損する可能性があります。
つまり、Vinへの電流を制限するために直列抵抗が必要です。これにより、2つのツェナーダイオードを流れる電流とオペアンプの出力電流も制限されます。
これらの2つのツェナーダイオードをアンチシリーズで使用することを妨げる「法則」はありません:-)そのため、完全に合法です。
その結果、この場合は5 Vの双方向ツェナーダイオードになります。つまり、ダイオードに電流が流れると、ダイオードが一緒に5 V降下します。このように、電流は両方向に流れることができます。1つのツェナーダイオードを使用すると、逆方向に4.3 V、順方向に0.7 Vが得られます。
ツェナーには、Zz =9Ω@ 58mAおよびZzt = 400Ω@ 1mAまたはしきい値があります。
Vf = 0.7VとVz = 4.3の合計は5.0Vまで加算され、便利な安定化+/- 5Vクリップ信号が生成されます。
Vz許容値は58mAで+/- 5%ですが、より多くの電流で9mV / mA上昇し、Vztで400mV / mA低下します。したがって、定格電流に向けてより多くの電流を使用して安定した動作を実現することが推奨されます。
また、ツェナーを使用してゲインを変更し、電圧を制限するソフト制限特性のため、実際にはツェナーを使用していません。
この時点で、実際の要件と仕様を再検討する必要があります。
なぜこれが必要なのですか?
なぜ本やウェブサイトの例が完璧だと考えるのですか?信頼するが検証する。確実に知らない限り、決して想定しないでください。