Наш канал в telegram

Неинвертирующий сумматор на операционнике

Неинвертирующий сумматор формирует алгебраическую сумму нескольких напряжений не изменяя её знак.

Схема неинвертирующего сумматора на ОУ

На рисунке слева приведена схема неинвертирующего сумматора, рассмотрим его работу:

Будем считать операционный усилитель идеальным (Iвх=0) и запишем уравнения для обоих входов ОУ из условия равенства напряжений на них:

Для неинвертирующего входа:

U1 = Uin1-I1*R1

U1 = Uin2-I2*R2

U1 = -I3*R3

Для инвертирующего входа:

U1 = -I4*R4

Uout = U1+Iос*Rос

Выразим все токи из первой системы:

I1 = (Uin1-U1)/R1

I2 = (Uin2-U2)/R2

I3 = -U1/R3

Т.к. ток через усилитель бесконечно мал, то I3=-(I1+I2), отсюда:

U1/R3 = (Uin1-U1)/R1+(Uin2-U2)/R2 (*)

Выразим токи из второй системы:

I4 = -U1/R4

Iос = (Uout-U1)/Rос

Т.к. ток через усилитель бесконечно мал, то I4 = -Iос, отсюда:

U1/R4 = (Uout-U1)/Rос

Выразим из этого уравнения U1:

U1*(1/R4+1/Rос) = Uout/Rос

U1 = Uout/(1+Rос/R4)

Подставив это выражение для U1 в уравнение (*), получим:

формула выходного напряжения неинвертирующего сумматора

Если выполняется соотношение: условие баланса (**), то получаем:

Uout = Uin1*K1+Uin2*K2

K1 = R3/R1 и K2=R3/R2 — масштабирующие коэффициенты

При этом соотношение (**) называется условием баланса. Если его преобразовать, получим:

Rос/R4=R3/R1+R3/R2 — условие баланса

Добавить комментарий