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バーチャルショート / 仮想接地
OPアンプの「仮想接地」は、負帰還回路を形成した時に2つの入力端子の電圧差がなくなる、という理解をしました。 この仮想接地の考えは、回路の計算をするときに使うということでしょうか? 片方の入力端子の電圧が分かった時に、もう片方の入力端子の電圧も分かり、それにより、周辺IC関 連の電圧や電流の計算ができるようになる、ということでしょうか?
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>この仮想接地の考えは、回路の計算をするときに使うということでしょうか? >片方の入力端子の電圧が分かった時に、もう片方の入力端子の電圧も分かり、それにより、周辺IC関 連の電圧や電流の計算ができるようになる、ということでしょうか? そういうこと、なのでしょうネ。 参考 URL >アナログ回路の基礎としてのオペアンプ … の中に提示してある回路モデルの立式条件は…? オペアンプの入力端 { +, - } への流入電流は零。 i(+) = i(-) = 0 またオペアンプへの印可電圧は、 V(+) = 0 V(-) = Vin - I*R1 = Vin - (Vin - Vout)*R1/(R1+R2) …(1) Vout = -A*V(-) …(2) としている模様。(A = オペアンプの利得) (1) を (2) へ入れると、 Vout = -A*V(-) = -A*(Vin - (Vin - Vout)*R1/(R1+R2) } = -A*{Vin*R2/(R1+R2) - Vout*R1/(R1+R2) } …(3) になりそう。 (3) の両端を A で割り、A →∞ として、 Vin*R2 = -Vout*R1 Vout/Vin = -R2/R1 なる結果に達してます。 この結果が (1) にて V(-) = 0 と (仮想接地) したものと一致する … ということらしい。
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負帰還でない場合や、正帰還の場合は、入力端子の電位差は、入力信号によって変わります。 入力端子の電位差が0になってしまっては、コンパレータとして使えません。 理想オペアンプの場合、-端子より+端子の電位が高い場合、出力電圧はプラスの無限大、 逆の場合は、マイナス無限大となります。
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回答ありがとうございます。 コンパレータで使えるかどうかの視点、勉強になりました。 理想オペアンプの出力電圧がプラスの無限大とマイナスの無限大になる事項、勉強になりました。
- Tacosan
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負帰還回路を作らなくても「2つの入力端子の間の電圧差」は (理想オペアンプなら) 0 だね.
お礼
回答ありがとうございます。 理想オペアンプなら電圧差は0なのですね。 勉強になりました。
私も勉強中ですが、負帰還回路とした場合、オペアンプは+、-の端子が同じ電位に「なるように」、出力電圧を調節すると理解しています。 仮想「接地」という場合は、+端子が、電位が全く変わらない場所につながれていることを意味します。(電源やGNDなど) +端子の電位が変動する場合も含めると「仮想短絡」というほうがいいかもしれません。
お礼
回答ありがとうございます。 仮想「接地」という用語と仮想「短絡」で意味が異なるのですね。 勉強になりました。
お礼
回答ありがとうございます。 リンク情報もありがとうございます。 ちょうどこのページを勉強していたところです。 解説参考になります。