LM324运放电路图和引脚图 四路运算放大器的应用电路和工作原理详解
今天给大家分享一篇关于 lm324运放 10 个简单电路的文章。
这里先简单介绍一下lm324运放引脚及功能。
一、什么是lm324？
lm324是一款四路运算放大器 ic，由四个高增益放大器组成。这四个高增益放大器可通过单个电压源进行操作。然而，分压供电操作也是可能的。内部提供频率补偿，以使高增益放大器 在宽频率范围内工作。
电源电流消耗几乎与 lm324 的电压供应无关。在增益等于 1 时，可以对输入偏置电流和交叉频率进行温度补偿，无需两个电源即可运行。
差分输入电压等于地电压，也可以轻松实现 100 倍的大直流电压增益。
二、lm324引脚图及功能
lm324 有14 个引脚，分别为 cdip、pdip、soic和tssop。你可以查阅数据手册（datasheet）以了解所有封装的物理尺寸。引脚图及其详细信息如下所示：
lm324引脚图及功能图
lm324引脚图及功能
三、10 个非常实用且易于理解的lm324电路
主要是以下10个电路：
1、lm324 反相交流放大电路
2、lm324 同相交流放大电路
3、lm324交流信号三分配放大电路
4、lm324 有源带通滤波电路
5、lm324温度测量电路
6、lm324 比较器电路
7、lm324单稳态触发电路
8、lm324步进波发生器电路
9、lm324 高灵敏度嗅探器电路
10、lm324 响应电路
1、lm324 反相交流放大电路
lm324放大器可以代替三极管进行交流放大，并且用于放大器的前置放大。具体的电路图如下所示：
lm324 反相交流放大电路不需要调试，放大器采用单电源供电，由 r1 和 r2 组成1/2v+偏置，c1为抑振电容。
反相交流放大器电路
lm324 反相交流放大器电压放大系数 av 仅由外部电阻 ri 和 rf 决定：
av=-rf/ri
负号表示 输出信号和 输入信号相位相反。根据图中给出的值av=-10，该电路的输入电阻为ri。
一般情况下，ri 首先等于信号源的内阻，然后根据需要的放大倍率选择rf，co 和 ci 是耦合电容。
2、lm324 同相交流放大电路
同相交流放大器的特点是输入阻抗高。r1 和 r2 形成一个 1/2v+ 分压器电路，通过 r3 对运算放大器进行偏置。
电路的电压放大系数 av 也只由外接电阻决定：
av=1+rf/r4
电路输入电阻为r3，r4的阻值从几千欧到几万欧不等。
同相交流放大器电路
3、lm324交流信号三分配放大电路
lm324交流信号三分配放大电路可将输入交流信号分成三路输出，三路信号可作指示、控制、分析等用途，对信号源影响很小。
由于运放 ai 的输入电阻较高，运放a1-a4都直接将输出端接到负输入端，信号输入到正输入端，相当于rf=的情况0 同相放大状态。
因此，每个放大器的电压放大系数为1，与分立元件组成的射极跟随器相同。
交流信号三分配放大器电路
r1 和 r2 形成 1/2v+ 偏置。静态时，a1输出端的电压为1/2v+，所以运放a2-a4的输出也是1/2v+。交流信号通过输入输出电容的隔直功能取出，形成三路配电输出。
4、lm324 有源带通滤波电路
很多音频设备的频谱分析仪都用lm324 有源带通滤波电路作为带通滤波器来选择不同频段的信号，并用显示器上发光二极管的数量来指示信号幅度的大小。此有源带通滤波器的中心频率为：
lm324 有源带通滤波电路的中心频率公式
中心频率 fo 处的电压增益 ao= b3/qo*2b1，其中 qo 的公式如下图所示：
lm324 有源带通滤波电路的电压增益
0.3db 带宽 b=1/(пr3c)也可以基于 q，fo , ao 值由设计确定，带通滤波器的元件参数值：
r1=q/(2пfoaoc)
r2=q/((2q2-ao)2пfoc)
r3=2q/(2пfoc)
上式中，当 fo=1khz时，c取0.01uf，该电路也可用于一般的选频放大。
有源带通滤波器电路
lm324 有源带通滤波电路也可以使用单电源，只需将运放的正输入偏置为1/2v+，电阻r2的下端接运放的正输入即可。
5、lm324温度测量电路
lm324温度测量电路图如下所示，温度探头采用硅三极管3dg6，接成二极管形式。硅晶体管的发射结电压温度系数约为-2.5mv/℃，即温度每升高1度，发射结电压下降2.5mv。
运放 a1 以同相直流放大的形式连接。温度越高，三极管bg1的压降越小，运放a1同相输入端的电压越低，输出端的电压也越低。
温度测量电路
这是一个线性放大过程，我们只需要在a1的输出端接一个测量或处理电路来指示温度或进行其他自动控制。
6、lm324 比较器电路
当去掉运放的反馈电阻，或者反馈电阻趋于无穷大时（即开环状态），理论上运放的开环放大倍数也是无穷大的（其实就是非常大。比如lm324运放的开环放大是100db，也就是10万倍）。
此时 lm324会形成一个电压比较器，其输出要么为高电平（v+），要么为低电平（v-或地）。当正输入电压高于负输入电压时，运放lm324输出低电平。
lm324 比较器电路
在上图中，两个运算放大器用于构成电压比较器。其中，电阻r1、r1ˊ构成分压电路，为运放a1设置比较电平u1；电阻r2、r2ˊ构成分压电路，为运放a2设置比较电平u2。
输入电压u1同时施加在a1的正输入端和a2的负输入端之间。当ui>u1时，运放a1输出高电平；ui 时，运放a2输出高电平。
只要运算放大器a1和a2输出高电平，晶体管bg1就会导通，发光二极管led就会点亮。
如果选择u1>u2，当输入电压ui超过[u2，u1]的范围时，led灯亮，为电压双限指示。
如果选择u2>u1，当输入电压在[u2,u1]范围内时，led灯亮，为“窗口”电压指示。
lm324比较器电路与各种传感器配合使用。稍加修改，即可用于各种物理量的双限检测，短路、断路报警等。
7、lm324单稳态触发电路
如下图所示，lm3224 单稳态电路可用于一些自动控制系统。电阻r1和r2构成分压电路，为运放 a1 (lm324)的负输入端提供偏置电压 u1 作为比较电压参考。静态时，电容 c1充满电，运放 a1 正输入电压 u2 等于电源电压v+，所以 a1 输出高电平。
当输入电压 ui 变低时，二极管 d1 导通，电容 c1 通过 d1 快速放电，使 u2 突然下降到地电平。此时，由于 u1>u2，运放 a1 输出低电平。
当输入电压 ui 变高时，二极管 d1 截止，电源电压 r3 对电容 c1 充电。当 c1 上的充电电压大于 u1 时，u2>u1 和 a1 输出都变为高电平，从而结束单稳态触发。
显然，增加 u1 或增加 r2 和 c1 的值会增加单稳态延迟时间，反之亦然。
lm 324 单稳态触发电路
lm324 单稳态触发电路
如果去掉二极管d1，这个电路就具有上电延时功能。上电时，u1>u2，运放a1输出低电平。随着电容器c1继续充电，u2继续上升。当 u2>u1 时，a1 输出变为高电平。
8、lm324步进波发生器电路
下图是由电流型运放组成的梯形波发生器lm324实用电路。运算放大器a1( lm324 )和外围元件组成矩形波发生电路并输出脉冲串。
阶跃波发生器电路
运放 a2 及其外围元件为积分保持电路。积分电容对输入脉冲进行积分并保持输入脉冲的阶跃，在输出端得到的是每一步的累加，也就是步进波。 运算放大器 a3 是一个电压比较器。当阶跃波电压上升到电源电压的80%左右时，a3反转。
运放 a4 及其外围元件为单稳态电路。a3 的反相使其输出一个脉冲（约100ufs），作为复位脉冲来复位 a2，从而完成一个梯形周期。
9、lm324 高灵敏度嗅探器电路
使用 lm324高灵敏度嗅探器电路 ，你可以在远处听到非常微弱的声音，其指向性强且灵敏度高。例如，你可以用它来听到运动场上运动员和教练员的耳语。
高灵敏度嗅探器电路
lm324高灵敏度嗅探电路的工作原理：
电路上图所示。安装在专用管中的麦克风接收某个方向的声音（其他方向的声音被抑制），送至放大器进行放大。放大器由两级组成。第一级由 lm324 的四个运算放大器中的一个组成，增益为 110 倍。第二级由另一个运算放大器组成，增益为 500 倍。
如此高的放大能力，足以将非常微弱的声音信号放大，由耳机输出。它可以用来听到人耳无法从远处直接听到的微弱声音。
lm324 中集成了四个运算放大器，这里只使用了a和d，接线方法可以参考上图；
r1=r2，取值范围在10k---100k之间；
电源+6v---9v，两个（或三个）电池夹可串联使用；
本机的灵敏度极高，测试期间不要在 mic 附近讲话。
10、lm324 响应电路
我们可以使用运放lm324按照“电路简单、成本低、元器件容易获取”的原则设计制造成功的接听器电路，如下图所示：
lm324 响应电路
上图中lm324响应电路的电路原理：
通过打开电源并调节 rp ，每个运放的反相输入端都会有一定的电压。由于各运放同相端通过r1～r4和r5、bg的r结接地，各运放输出低电平；当an1按下时，r6和r1分压（因为c的电压不能突变，bg 没有导通），使运放ic-1的同相输入端产生一定的电压。
这个电压高于反相输入端的电压，运放ic-1输出高电平，通过led1反馈到同相输入端并自锁。同时，电流通过r1、r5、bc be 接地。一方面保持 led1 亮；另一方面为 bg 提供基极电流。
c 的延时功能结束后，bg 饱和开启。即使再次按下其他按键，相应运放的同相输入端也不会因为没有更高的电压输出高电平，从而保证了先按键的人接听成功。an 复位后，可进行第二轮抢答。
调试本电路前，先用一个容量较大的电容 c 调整 rp ，使每个运放 lm324 的反相输入端电压为 4v 左右，然后在各通道能可靠触发的情况下尽量减小 c 的容量。
6p1电子管参数及管脚说明
国外服务器的4大通用网络安全保护方案
小米新机通过3C认证，标配小米9同款充电器
关于高压环网柜触头机械设备特点的调节
Livox发布HAP激光雷达 速腾聚创与酷哇机器人达成战略合作
LM324运放电路图和引脚图 四路运算放大器的应用电路和工作原理详解
量身订制的DSP元件设计策略
支付宝又上一台阶 马云宣告“无现金时代”到来 各大大型企业陆续推出支付工具开始竞争
制作一个对讲机的教程
双平衡混频器的功能分析
平台币的下半场机会在哪里
科学家研发可变形充气机器人，拥有很高的智能程度
三星宣布将量产全球首款12GbLPDDR5DRAM
什么是摔倒检测？为什么这项功能手机不能实现？
itoos耳机评测 给我留下最大的印象就是值
5G为什么比4G速度提高很多倍?
高能立方推出隔离4KV双组输出AC-DC电源模块GAP系列
浅析物理内存与虚拟内存的关系及其管理机制
UPC1892应用---多音效音响系统,UPC1892 typical application
无线网络新技术_无线MESH网络是什么
这里先简单介绍一下lm324运放引脚及功能。
一、什么是lm324？
lm324是一款四路运算放大器 ic，由四个高增益放大器组成。这四个高增益放大器可通过单个电压源进行操作。然而，分压供电操作也是可能的。内部提供频率补偿，以使高增益放大器 在宽频率范围内工作。
电源电流消耗几乎与 lm324 的电压供应无关。在增益等于 1 时，可以对输入偏置电流和交叉频率进行温度补偿，无需两个电源即可运行。
差分输入电压等于地电压，也可以轻松实现 100 倍的大直流电压增益。
二、lm324引脚图及功能
lm324 有14 个引脚，分别为 cdip、pdip、soic和tssop。你可以查阅数据手册（datasheet）以了解所有封装的物理尺寸。引脚图及其详细信息如下所示：
lm324引脚图及功能图
lm324引脚图及功能
三、10 个非常实用且易于理解的lm324电路
主要是以下10个电路：
1、lm324 反相交流放大电路
2、lm324 同相交流放大电路
3、lm324交流信号三分配放大电路
4、lm324 有源带通滤波电路
5、lm324温度测量电路
6、lm324 比较器电路
7、lm324单稳态触发电路
8、lm324步进波发生器电路
9、lm324 高灵敏度嗅探器电路
10、lm324 响应电路
1、lm324 反相交流放大电路
lm324放大器可以代替三极管进行交流放大，并且用于放大器的前置放大。具体的电路图如下所示：
lm324 反相交流放大电路不需要调试，放大器采用单电源供电，由 r1 和 r2 组成1/2v+偏置，c1为抑振电容。
反相交流放大器电路
lm324 反相交流放大器电压放大系数 av 仅由外部电阻 ri 和 rf 决定：
av=-rf/ri
负号表示 输出信号和 输入信号相位相反。根据图中给出的值av=-10，该电路的输入电阻为ri。
一般情况下，ri 首先等于信号源的内阻，然后根据需要的放大倍率选择rf，co 和 ci 是耦合电容。
2、lm324 同相交流放大电路
同相交流放大器的特点是输入阻抗高。r1 和 r2 形成一个 1/2v+ 分压器电路，通过 r3 对运算放大器进行偏置。
电路的电压放大系数 av 也只由外接电阻决定：
av=1+rf/r4
电路输入电阻为r3，r4的阻值从几千欧到几万欧不等。
同相交流放大器电路
3、lm324交流信号三分配放大电路
lm324交流信号三分配放大电路可将输入交流信号分成三路输出，三路信号可作指示、控制、分析等用途，对信号源影响很小。
由于运放 ai 的输入电阻较高，运放a1-a4都直接将输出端接到负输入端，信号输入到正输入端，相当于rf=的情况0 同相放大状态。
因此，每个放大器的电压放大系数为1，与分立元件组成的射极跟随器相同。
交流信号三分配放大器电路
r1 和 r2 形成 1/2v+ 偏置。静态时，a1输出端的电压为1/2v+，所以运放a2-a4的输出也是1/2v+。交流信号通过输入输出电容的隔直功能取出，形成三路配电输出。
4、lm324 有源带通滤波电路
很多音频设备的频谱分析仪都用lm324 有源带通滤波电路作为带通滤波器来选择不同频段的信号，并用显示器上发光二极管的数量来指示信号幅度的大小。此有源带通滤波器的中心频率为：
lm324 有源带通滤波电路的中心频率公式
中心频率 fo 处的电压增益 ao= b3/qo*2b1，其中 qo 的公式如下图所示：
lm324 有源带通滤波电路的电压增益
0.3db 带宽 b=1/(пr3c)也可以基于 q，fo , ao 值由设计确定，带通滤波器的元件参数值：
r1=q/(2пfoaoc)
r2=q/((2q2-ao)2пfoc)
r3=2q/(2пfoc)
上式中，当 fo=1khz时，c取0.01uf，该电路也可用于一般的选频放大。
有源带通滤波器电路
lm324 有源带通滤波电路也可以使用单电源，只需将运放的正输入偏置为1/2v+，电阻r2的下端接运放的正输入即可。
5、lm324温度测量电路
lm324温度测量电路图如下所示，温度探头采用硅三极管3dg6，接成二极管形式。硅晶体管的发射结电压温度系数约为-2.5mv/℃，即温度每升高1度，发射结电压下降2.5mv。
运放 a1 以同相直流放大的形式连接。温度越高，三极管bg1的压降越小，运放a1同相输入端的电压越低，输出端的电压也越低。
温度测量电路
这是一个线性放大过程，我们只需要在a1的输出端接一个测量或处理电路来指示温度或进行其他自动控制。
6、lm324 比较器电路
当去掉运放的反馈电阻，或者反馈电阻趋于无穷大时（即开环状态），理论上运放的开环放大倍数也是无穷大的（其实就是非常大。比如lm324运放的开环放大是100db，也就是10万倍）。
此时 lm324会形成一个电压比较器，其输出要么为高电平（v+），要么为低电平（v-或地）。当正输入电压高于负输入电压时，运放lm324输出低电平。
lm324 比较器电路
在上图中，两个运算放大器用于构成电压比较器。其中，电阻r1、r1ˊ构成分压电路，为运放a1设置比较电平u1；电阻r2、r2ˊ构成分压电路，为运放a2设置比较电平u2。
输入电压u1同时施加在a1的正输入端和a2的负输入端之间。当ui>u1时，运放a1输出高电平；ui 时，运放a2输出高电平。
只要运算放大器a1和a2输出高电平，晶体管bg1就会导通，发光二极管led就会点亮。
如果选择u1>u2，当输入电压ui超过[u2，u1]的范围时，led灯亮，为电压双限指示。
如果选择u2>u1，当输入电压在[u2,u1]范围内时，led灯亮，为“窗口”电压指示。
lm324比较器电路与各种传感器配合使用。稍加修改，即可用于各种物理量的双限检测，短路、断路报警等。
7、lm324单稳态触发电路
如下图所示，lm3224 单稳态电路可用于一些自动控制系统。电阻r1和r2构成分压电路，为运放 a1 (lm324)的负输入端提供偏置电压 u1 作为比较电压参考。静态时，电容 c1充满电，运放 a1 正输入电压 u2 等于电源电压v+，所以 a1 输出高电平。
当输入电压 ui 变低时，二极管 d1 导通，电容 c1 通过 d1 快速放电，使 u2 突然下降到地电平。此时，由于 u1>u2，运放 a1 输出低电平。
当输入电压 ui 变高时，二极管 d1 截止，电源电压 r3 对电容 c1 充电。当 c1 上的充电电压大于 u1 时，u2>u1 和 a1 输出都变为高电平，从而结束单稳态触发。
显然，增加 u1 或增加 r2 和 c1 的值会增加单稳态延迟时间，反之亦然。
lm 324 单稳态触发电路
lm324 单稳态触发电路
如果去掉二极管d1，这个电路就具有上电延时功能。上电时，u1>u2，运放a1输出低电平。随着电容器c1继续充电，u2继续上升。当 u2>u1 时，a1 输出变为高电平。
8、lm324步进波发生器电路
下图是由电流型运放组成的梯形波发生器lm324实用电路。运算放大器a1( lm324 )和外围元件组成矩形波发生电路并输出脉冲串。
阶跃波发生器电路
运放 a2 及其外围元件为积分保持电路。积分电容对输入脉冲进行积分并保持输入脉冲的阶跃，在输出端得到的是每一步的累加，也就是步进波。 运算放大器 a3 是一个电压比较器。当阶跃波电压上升到电源电压的80%左右时，a3反转。
运放 a4 及其外围元件为单稳态电路。a3 的反相使其输出一个脉冲（约100ufs），作为复位脉冲来复位 a2，从而完成一个梯形周期。
9、lm324 高灵敏度嗅探器电路
使用 lm324高灵敏度嗅探器电路 ，你可以在远处听到非常微弱的声音，其指向性强且灵敏度高。例如，你可以用它来听到运动场上运动员和教练员的耳语。
高灵敏度嗅探器电路
lm324高灵敏度嗅探电路的工作原理：
电路上图所示。安装在专用管中的麦克风接收某个方向的声音（其他方向的声音被抑制），送至放大器进行放大。放大器由两级组成。第一级由 lm324 的四个运算放大器中的一个组成，增益为 110 倍。第二级由另一个运算放大器组成，增益为 500 倍。
如此高的放大能力，足以将非常微弱的声音信号放大，由耳机输出。它可以用来听到人耳无法从远处直接听到的微弱声音。
lm324 中集成了四个运算放大器，这里只使用了a和d，接线方法可以参考上图；
r1=r2，取值范围在10k---100k之间；
电源+6v---9v，两个（或三个）电池夹可串联使用；
本机的灵敏度极高，测试期间不要在 mic 附近讲话。
10、lm324 响应电路
我们可以使用运放lm324按照“电路简单、成本低、元器件容易获取”的原则设计制造成功的接听器电路，如下图所示：
lm324 响应电路
上图中lm324响应电路的电路原理：
通过打开电源并调节 rp ，每个运放的反相输入端都会有一定的电压。由于各运放同相端通过r1～r4和r5、bg的r结接地，各运放输出低电平；当an1按下时，r6和r1分压（因为c的电压不能突变，bg 没有导通），使运放ic-1的同相输入端产生一定的电压。
这个电压高于反相输入端的电压，运放ic-1输出高电平，通过led1反馈到同相输入端并自锁。同时，电流通过r1、r5、bc be 接地。一方面保持 led1 亮；另一方面为 bg 提供基极电流。
c 的延时功能结束后，bg 饱和开启。即使再次按下其他按键，相应运放的同相输入端也不会因为没有更高的电压输出高电平，从而保证了先按键的人接听成功。an 复位后，可进行第二轮抢答。
调试本电路前，先用一个容量较大的电容 c 调整 rp ，使每个运放 lm324 的反相输入端电压为 4v 左右，然后在各通道能可靠触发的情况下尽量减小 c 的容量。
6p1电子管参数及管脚说明
国外服务器的4大通用网络安全保护方案
小米新机通过3C认证，标配小米9同款充电器
关于高压环网柜触头机械设备特点的调节
Livox发布HAP激光雷达 速腾聚创与酷哇机器人达成战略合作
LM324运放电路图和引脚图 四路运算放大器的应用电路和工作原理详解
量身订制的DSP元件设计策略
支付宝又上一台阶 马云宣告“无现金时代”到来 各大大型企业陆续推出支付工具开始竞争
制作一个对讲机的教程
双平衡混频器的功能分析
平台币的下半场机会在哪里
科学家研发可变形充气机器人，拥有很高的智能程度
三星宣布将量产全球首款12GbLPDDR5DRAM
什么是摔倒检测？为什么这项功能手机不能实现？
itoos耳机评测 给我留下最大的印象就是值
5G为什么比4G速度提高很多倍?
高能立方推出隔离4KV双组输出AC-DC电源模块GAP系列
浅析物理内存与虚拟内存的关系及其管理机制
UPC1892应用---多音效音响系统,UPC1892 typical application
无线网络新技术_无线MESH网络是什么