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オペアンプによる電圧-電流変換回路

図1の回路は入力電圧Vinに比例した電流Ioutを負荷に供給します。 左側のアンプはゲインが(R1+R2)/R1の非反転アンプ、右側はゲイン1の非反転アンプです、回路全体として正帰還ループを構成しているように見えますが、R2/R1=R4/R3とすれば正帰還回路とはなりません。

※ Ip≪Ioutならば、右側のオペアンプを省略(V2とR4の右側の端子をショート)しても構いません。

図1: オペアンプによる電圧-電流変換回路

R5の両端の電圧: V1,V2を求めると

V1=(1+R2R1)VnV2=(1+R4R3)VpR4R3Vin

となります。イマジナリーショートによりVp=Vnとなることを利用すると

Iout=V1V2R5=(R2R1R4R3)VpR5+R4R3R5Vin

となります。R2/R1=R4/R3とすると、第1項は相殺されて

図1の回路の入出力特性
Iout=R4R3R5Vin

となります。

ブロック図

オペアンプのゲインを∞としてブロック図を描くと図2(a)のようになります。右側の加算点を左の加算点側へ移動すると図2(b)のようになります。 帰還信号は

(R1R1+R2R3R3+R4)V2=(11+R2R111+R4R3)V2

ですが、R2/R1=R4/R3ならば0となります。よって、Ioutは

Iout=R4R31+R4R3(1+R2R1)1R5Vin=R4R3R5Vin

となります。

図2: 図1のブロック図

チャートの設定

基本設定
chart type grid tics ticslabel
chart title
chart area x y width height
font size
background color
grid color
tics color
text color
データ系列設定data
プロットするデータのラベルにチェックを入れてください。
 x y labelsymbolline color line width legend
軸設定
autoscalelog
xminxmaxxstep
xlabelxformat
 
autoscalelog
yminymaxystep
ylabelyformat
 
marker
.bat設定シミュレーション終了後に実行するバッチ処理を記述します。

チャートの設定

基本設定
chart type grid tics ticslabel
chart title
chart area x y width height
font size
background color
grid color
tics color
text color
データ系列設定data
プロットするデータのラベルにチェックを入れてください。
 x y labelsymbolline color line width legend
軸設定
autoscalelog
xminxmaxxstep
xlabelxformat
 
autoscalelog
yminymaxystep
ylabelyformat
 
marker
.bat設定シミュレーション終了後に実行するバッチ処理を記述します。

チャートの設定

基本設定
chart type grid tics ticslabel
chart title
chart area x y width height
font size
background color
grid color
tics color
text color
データ系列設定data
プロットするデータのラベルにチェックを入れてください。
 x y labelsymbolline color line width legend
軸設定
autoscalelog
xminxmaxxstep
xlabelxformat
 
autoscalelog
yminymaxystep
ylabelyformat
 
marker
.bat設定シミュレーション終了後に実行するバッチ処理を記述します。
負荷

プロパティ

ref
val
symbol

部品追加

部品を選択して[OK]で追加開始します。
回転は[R], 左右反転は[E], 上下反転は[RRE]

オプション

基本設定
show grid
show wire labels
wire width
wire color
text color
netlabel color
grid color
background color
.ini設定起動後に実行するバッチ処理を記述します。
.onload設定回路図ロード後に実行するバッチ処理を記述します。
.bat設定シミュレーション実行時のバッチ処理を記述します。

Open File

filename


リサイクル

ブラウザのキャッシュ領域(localStorage)に保存します。別タブ・別ウィンドウ間でデータの送受ができます。ブラウザを終了してもデータは消えません。

保存選択範囲のみ保存
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