CHATGPT说这个运算放大器是比较器,我说这是运放典型的同相比例放大器,一个光控电路分析

news2024/12/25 9:03:11

纠正

光控电路

图1 光控电路

该电路来自一个问题,链接见文末。
因GPT的分析有误,特此纠正。
引用图片和答案用于分析,如侵权请联系本人。

电路分析:

该电路为光控灯电路,灯光为LED发光二极管 D。
光敏电阻RG的阻值和光线强度关系,光线暗,电阻大,光线亮则电阻小;光敏电阻的暗电阻在1000K左右,亮电阻在几K到几十K.
UO1的电压为和光线强度敏感的电压,R1为固定电阻,因此:
光线暗,RG的阻值大,电阻分压的串联电路中,电阻大的,分的电压大,因此UO1大,接近5V
光线强,RG的阻值小,分到的电压小,则UO1小,接近0V,R1为调整UO1的电阻,调节使UO1在光线亮时,UO1电压在1-3V之间为宜,一般取值10K-100K。

LM358为双运放,不是轨到轨运放,且是双电源运放用于单电源电路中,其输出电压最高约3.8V,就是输出电源电压达不到5V,输出能接近5V的是轨到轨运放。

UA应为U1A,是LM358的2个运放中的1个,其2脚IN-与1脚OUT相连,构成典型的运放跟随器电路,跟随器的作用是阻抗变换,UO2近似等于UO1

U1B为典型的同相放大电路,R4和R为放大器的放大倍速-1,用于调整UO3输出电压,也是UO2的放大比例或放大倍数。UO3为UO2*(1+R4/R),比较器的输出是突变的阶跃的,而运放输出电压的变化是连续的,不会因UO2的变化而突变。UO3的点灯电压和采用LED的颜色有关,采用红色发光二极管时,UO3需要在1.8V以上才能点亮发光二极管;采用白色发光二极管时,UO3需要在3.2V以上。

R6的作用是调节LED发光二极管的工作电流,电阻取值范围在几百欧姆到几K欧姆,对应的电流范围是几百微安到几毫安。

R2是平衡电阻,使U1B的IN+和IN-的电流尽量相等,取值为R4*R/(R4+R),取接近的电阻即可。

分析:
光线暗时,UO1电压高,UO2同UO1,当UO3大于点灯电压时,(和UO1,R4与R有关),则发光二极管D点亮

光线亮时,UO1为低电压,UO2也为低电压,UO3输出电压降低,低于点灯电压时,则发光二极管D熄灭。

通过调节R1,或者R4与R的阻值,可以调节光线暗到什么程度时,发光二极管点亮。

灯亮

以下为NI Multisim 14.3仿真结果
运放的IN+与IN-虚短,因此IN+/IN-相同的情况下,无法比较,图2图3电路为运放的典型同相放大电路。
LED发光二极管点亮

图2:IN+ = IN- 为1V,放大倍数为3,运放输出电压3V,LED发光二极管点亮

灯灭

LED发光二极管熄灭

图3:IN+ = IN- 为0.5V,放大倍数为3,运放输出电压1.5V,LED发光二极管熄灭

CHATGPT关于运放的分析是错误的,在此纠正

GPT答案

该回答引用ChatGPT4o, 如有帮助,还请采纳。
这个电路是一个基于光敏电阻的光控灯电路。让我们逐步分析这个电路的工作原理。

电路组成
光敏电阻(RG)和电阻(R1):形成一个分压器,用来检测光强度的变化。
运算放大器(UA, U1B):两个运算放大器(UA和U1B)用于信号放大和比较。这里使用的是LM358双运算放大器。
电阻(R2, R4, R6):用于调整运算放大器的增益和输出电流限制。
LED灯(D):受控于运算放大器的输出,用于指示光控灯的开关状态。
工作原理
光敏电阻和电阻分压器:

光敏电阻(RG)的阻值随着光照强度的变化而变化。当光照强时,RG的阻值变小;当光照弱时,RG的阻值变大。
电阻(R1)和光敏电阻(RG)构成了一个分压电路,产生一个与光强度成反比的电压(U01)。
运算放大器UA:

运算放大器UA的正输入端连接到分压器的输出(U01)。
运算放大器UA配置成一个电压跟随器或缓冲器,其输出电压(U02)基本上与输入电压(U01)相同。
这样做的目的是稳定电压信号并提供一定的驱动能力。
运算放大器U1B:

运算放大器U1B配置为一个比较器。【此说法是错误的】
U1B的正输入端连接到UA的输出(U02),即光敏电阻的电压信号。
U1B的负输入端连接到一个设定的参考电压,通过电阻分压器(R和R4)设置。
当光强度变化导致U02的电压超过参考电压时,U1B的输出变高;当U02的电压低于参考电压时,U1B的输出变低。
LED灯(D):

运算放大器U1B的输出连接到一个限流电阻(R6)再连接到LED灯(D)。
当U1B输出高电平时,LED灯点亮;当U1B输出低电平时,LED灯熄灭。
总结
当环境光照强度变化时,光敏电阻的阻值发生变化,导致分压器输出电压(U01)变化。
这个变化的电压信号经过运算放大器UA缓冲后输入到运算放大器U1B的正输入端。
运算放大器U1B比较输入电压与设定的参考电压,控制其输出电平。
最终,运算放大器U1B的输出电平决定了LED灯的点亮与熄灭状态。
这个电路的核心在于利用光敏电阻对光强度的感应,通过运算放大器的放大和比较功能,实现对LED灯的光控开关功能。

问题链接:
电路原理(关键词-工作原理)

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/1835964.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

重学java 72.正则表达式

人长大之后就在频繁地离别,相聚反而时日无多 —— 24.6.17 一、正则表达式的概念及演示 1.概述 正则表达式是一个具有特殊规则的字符串 2.作用:校验 3.String中有一个校验正则的方法: boolean matches(String regex) —— 校验字符串是否…

从11个视角看全球Rust程序员4/4:深度解读JetBrains最新报告

讲动人的故事,写懂人的代码 8 Rust程序员最喜欢用什么工具调试程序? 用println!或dbg!宏来调试一下 2022年:55%2023年:55%在IDE里玩玩UI调试 2022年:27%2023年:29%在控制台里调试调试 2022年:11%2023年:10%不调试,任性 2022年:5%2023年:6%有其他奇思妙想 2022年:1%…

开源的数字孪生平台

欧洲对工业4.0的追求体现在三个方面: 数字孪生、智能制造和万物互联。 资助2440万欧元的开源数字孪生平台 源代码: http://www.gitpp.com/ccdan/dpqq-digital-twins 这套数字孪生是工业4.0整体规划中的中的一项技术,实现了一种称为“数字…

Python武器库开发-武器库篇之链接提取器(六十)

Python武器库开发-武器库篇之链接提取器(六十) 链接提取器介绍 链接提取器(Link Extractor)是一种用于从网页中提取链接的工具。它可以从网页的源代码中识别出所有的链接,并将这些链接提取出来。链接提取器可以用于各…

Java技术驱动的智能ERP系统:打造企业高效管理与创新发展的数字化引擎

随着数字化浪潮的席卷,现代企业对于高效、稳定、易于扩展的管理系统需求愈发迫切。为了满足这一需求,我们倾力打造了一款基于Java技术的企业级资源规划(ERP)管理系统。该系统以Spring Cloud Alibaba、Spring Boot、MybatisPlus、R…

MySQL操作数据库语句

mysql关键字不区分大小写 1. 创建数据库 CREATE DATABASE [IF NOT EXISTS] westos (带[ ]表示该语句可有可无) 2. 删除数据库 DROP DATABASE [IF EXISTS] westos 3.使用数据库 -- tab键的上面,如果你的表名或者字段名是一个特殊的字符,就需要带 …

基于Redis实现共享session登录

搭配食用:Redis(基础篇)-CSDN博客 项目实现前的 Mysql中的表: 表说明tb_user用户表tb_user_info用户详情表tb_shop商户信息表tb_shop_type商户类型表tb_blog用户日记表(达人探店日记)tb_follow用户关注表tb_voucher优…

jquey+mybatis-plus实现简单分页功能

这篇文章介绍一下怎么通过JQuery结合mybatis-plus的分页插件实现原生HTML页面的分页效果,没有使用任何前端框架,主要是对前端知识的应用。 创建Springboot项目 Intellij IDEA中创建一个Springboot项目,项目名为pager。 添加必须的依赖包 修…

modbus流量计数据解析(4个字节与float的换算)

通过modbus协议从流量计中读取数据后,需要将获得的字节数据合成float类型。以天信流量计为例: 如何将字节数据合并成float类型呢?这里总结了三种方法。 以温度值41 A0 00 00为例 目录 1、使用char*逐字节解析2、使用memcpy转换2、使用联合体…

【每天学会一个渗透测试工具】Nessus安装及使用指南

🌝博客主页:泥菩萨 💖专栏:Linux探索之旅 | 网络安全的神秘世界 | 专接本 | 每天学会一个渗透测试工具 其他扫描工具: AWVS和Xray:应用漏洞扫描工具 fscan:虽然能扫主机,但比较老了…

【ajax基础03】常用ajax请求方法和数据提交以及axios错误处理

一:请求方法 什么是请求方法: 浏览器对服务器资源,要执行的操作 常见请求方法如下 二:axios中应用 语法格式: method:为请求方法,默认情况下为get(获取数据) data:…

Nginx Proxy 代理测试

目录 https://blog.csdn.net/Lzcsfg/article/details/139781909 一. 实验准备 二. 配置反向代理 三. 配置二层代理 解释流程 一. 实验准备 关闭防火墙和selinux,准备三台同一网段的虚拟机 localhostRoucky_linux9.4192.168.226.20localhostRoucky_linux9.419…

STM32单片机-BKP和RTC

STM32单片机-BKP和RTC 一、Unix时间戳1.1 时间戳转换 二、BKP(备份寄存器)三、RTC(实时时钟)3.1 RTC工作原理 四、代码部分4.1 BKP备份寄存器4.2 RTC实时时钟 一、Unix时间戳 Unix时间戳定义为从伦敦时间的1970年1月1日0时0分0秒开始所经过的秒数,不考虑闰秒时间戳…

RoboDK试用期间提示无效或过期的许可证

问题描述 RoboDK下载下来在试用期间提示如下信息,不知道什么原因 临时解决方法 将C:\Users\${username}\AppData\Roaming\RoboDK该目录下的文件全部删除掉,便可以正常使用RoboDK应用了,但是等软件关闭后还是会出现上面的问题,…

【anaconda】本地永久设置镜像源

【anaconda】本地永久设置镜像源 可以通过命令行设置全局的 pip 配置: pip config set global.index-url https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple

Windows系统下制作Windows 11系统U盘启动及安装指导

Windows系统下制作Windows 11系统U盘启动及安装指导 一、准备工作 U盘不得小于8G(推荐使用usb3.0接口);下载好对应的系统镜像;下载RUFUS或者软通碟U盘制作启动软件; 二、Windows操作系统下制作U盘启动(这里以使用RUFUS软件为例&…

【ARMv8/ARMv9 硬件加速系列 4 -- 加解密 Cryptographic Extension 介绍】

文章目录 ARMv8.0 Cryptographic ExtensionFEAT_AESFEAT_PMULLFEAT_SHA1FEAT_SHA256ARMv8.2 扩展FEAT_SHA512FEAT_SHA3FEAT_SM3FEAT_SM4ARMv8.0 Cryptographic Extension ARMv8.0引入了加密扩展(Cryptographic Extension),旨在加速加密和解密操作。这一扩展通过新增专用指令…

BarTender软件最新版下载-bartender条码标签打印软件下载

​​BarTender​​是一款遵循“look and feel”标准的​​条码打印​​软件。​​BarTender​​条码打印软件能够帮助用户挥洒自如,轻松制作出标签条码,包括文本、图形、​​条形码​​和大多数序列化功能。BarTender条码打印软件功能强大、操作简单&…

排序模型的奥秘:如何用AI大模型提升电商、广告和用户增长的效果

摘要 排序模型是数字化营销中最重要的工具之一,它可以帮助我们在海量的信息中筛选出最符合用户需求和偏好的内容,从而提高用户的满意度和转化率。本文从产品经理的视角,介绍了常见的排序模型的原理和应用,包括基于规则的排序、基…

2024.6.18

Python的网络编程 网络四层 在开始前,我们需要先了解一下我们在网络通信过程中的四个层次 我们上网产生的数据都是经过协议栈一层一层的封装然后经网卡发送到网络,经网络发送到服务端,然后服务端又是一层一层的解封装拿到自己想要的数据。 我们学习的…