Проблемы с пониманием, когда напряжения разделяются

У меня возникли проблемы с решением этой проблемы с операционным усилителем. Я ищу Vo и не понимаю, что делать с источником питания 9 В и резисторами 2k и 6k. Будут ли 9 В разделены между этими двумя резисторами? Кроме того, при выполнении KCL для значения V следует ли включать ток от Vo через резистор 4k в уравнение KCL? Я чувствую, что я прямо на пороге понимания с этим...

Что вы имеете в виду под "расколом"? Если считать провода идеальными, то любые точки, соединенные проводами, будут иметь одинаковое напряжение.
Я имею в виду падение напряжения на резисторах 2k и 6k. Питание 9В делится между этими двумя резисторами.
Я бы сказал, что «на оба резистора подается 9 В». Никакого "разделения" здесь нет. Один резистор видит все 9 В и другой тоже. (Нет, например, 6 В на один резистор и 3 на другой). Теперь, если вы посмотрите на резисторы 6k и 4k, они образуют то, что мы обычно называем делителем напряжения .
6к и 4к делитель напряжения? Я думал, что по уравнению KCL ток этого резистора 4 кОм будет определяться как V (-) / 4 кОм.
Нижний резистор 4k (если бы вы указали обозначения для компонентов на вашей схеме, это не было бы двусмысленным).
Добавлен. Извините, я все еще не совсем понимаю. И я сказал V (-), когда имел в виду V (+). Упс
представьте себе батарею на 9 В... теперь подключите лампочку к двум клеммам батареи так, чтобы лампочка горела.... какое напряжение на лампочке? .... теперь добавьте вторую лампочку на две клеммы аккумулятора параллельно с первой лампочкой ... каково напряжение на каждой из лампочек?
Да, ток через нижний резистор 4к есть В + / 4   к Ом . Но как вы собираетесь вычислить, что В + является? Вы собираетесь использовать формулу резисторного делителя с источником 9 В и резисторами 6k и 4k.
Вы пытались решить, применяя теорему суперпозиции?
@Giga-Byte У меня нет. Просто KCL для V(+) и V(-), а затем установив эти выражения равными друг другу.

Ответы (3)

Просто немного перерисуйте схему:

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

(Обратите внимание, что ваше замешательство по поводу «Будет ли 9 В делиться между этими двумя резисторами?» полностью исчезнет, ​​если перерисовать схему таким скромным образом. И также обратите внимание, что я на самом деле не изменил никакого смысла, сделав это.)

Предполагая В + вход не потребляет и не пропускает ток, вы легко знаете, как вычислить В + . Это совершенно тривиальный расчет резистора-делителя.

Точно так же вы знаете, что выход операционного усилителя (при условии, что он имеет доступ к необходимым шинам напряжения) будет отрегулирован таким образом, что В "=" В + .

Так что это должно быть очень легко вычислить я 3 и я 4 (их знаки не обязательно совпадают) и поэтому я 5 . Поскольку вы знаете цену В и падение напряжения на р 5 , очень легко понять, что В О должно быть.

@ElliotAlderson Я удалю ненужный комментарий.
Думаю, меня больше всего смущает, почему расчет для V(+) является делителем напряжения. Это потому, что нас интересует только напряжение от земли?
@ lm1998 Я действительно думал, что это будет для тебя проще. Внимательно посмотрите на свою схему (или мою версию). Вы можете разумно предположить, что вход V+ операционного усилителя не потребляет и не является источником тока (это «высокий импеданс» и не «нагружает» два резистора на их объединенный узел.) Следовательно, все, что у вас есть, это два резистора, расположенные между напряжением и землей. Это именно резистивный делитель, и этому учат в главе 1 любой книги по начинающей электронике. Какое другое напряжение вы могли бы представить там?
@ lm1998 Кроме того, имейте в виду, что ваш операционный усилитель не имеет ссылки на землю, если вы ее не предоставите. Он имеет доступ к «самым положительным» и «самым отрицательным» напряжениям, которые вы ему даете. На самом деле он таинственным образом ничего не знает о том, где находится «земля» цепи. Кроме того, это вымышленная идея, которую мы используем для облегчения общения. С тем же успехом вы могли бы назвать отрицательное напряжение «землей», а затем показать положительное напряжение на операционном усилителе в качестве значения разности. Все напряжения относительны — для них требуются две точки, а не одна точка. Когда выбрано «земля», это помогает упростить связь. Вот и все.

Я ищу Vo и не понимаю, что делать с источником питания 9 В и резисторами 2k и 6k. Будут ли 9 В разделены между этими двумя резисторами?

Оба питаются 9 В, так как они используют один и тот же узел. Текущее - это то, что разделяется.

Кроме того, при выполнении KCL для значения V следует ли включать ток от Vo через резистор 4k в уравнение KCL?

Да, это будет удобно для решения Vo.


Если вы посмотрите на вход (+), это делитель напряжения с питанием 9 В: введите описание изображения здесьполезной вещью в этом случае будет принцип виртуального короткого замыкания. Можно сделать вывод, что вход (+) находится под тем же напряжением, что и вход (-).

Тогда KCL в точке (-) будет определять Vo. Текущий вход = Текущий выход.

3 В 3,6 В 5 к Ом + 9 В 3,6 В 2 к Ом "=" 3,6 В В о 4 к Ом
введите описание изображения здесь

Похоже на домашнее задание. Подсказка: вход (+) будет таким же, как и вход (-), исходя из предполагаемого бесконечного усиления операционного усилителя. Теперь, что 9V делает со стороной (+)?

Таким образом, исходя из этого предположения, 9 В не будут разделены. Тогда KCL для V+ будет (V+-9)/6k?
Пара резисторов, подключенных к V+, является делителем напряжения. Решите для V+, тогда вы знаете V-. Затем используйте KCL, чтобы решить, что такое V-.
Ладно, я так изначально и думал. И, просто чтобы убедиться, что я не совсем сошел с ума, пара резисторов подключена параллельно, верно?
@ lm1998 - нет, на этой схеме нет параллельных резисторов.