运算放大器的输入电压相同，为什么输出电压不为0？

Question

两个输入电压都是2.68V，输出电压却是4.24V，不是应该为0的吗，怎么回事啊

Answer 1

从你追问的图看，你的运放只能工作在开环方式，就是比较器了；
至于，输出电压却是4.24V，应该是运放的高电平输出了，加上负载大概就是这个电压值了；
在这个电路里同相输入端与反相输入端的电平不可能绝对相等的，显然是因为同相输入端电平高于反相输入端（这样的差异恐怕你是无条件测量出来的）；如果想得到低电平输出，需要反相输入端电平高于同相输入端电平；

另外，如果输入信号很微弱，让其在参考电平上波动，会令比较器不断地上下翻转，这个是不允许的，因此需要通过正反馈来构成一个迟滞比较器，以得到一个回差电压值，就是比较器所谓的电压分辨率，如果输入信号仍然小于此分辨率值，那么必须将信号先进行放大再比较了。

简单说，就是如果输入电压是2.68V，则参考电压需要两个，一个是2.69V（假设）一个是2.67V（假设），高于，输出一个状态（高电平／低电平）、低于，输出另一个状态（低电平／高电平）；回差电压=2.69-2.67=0.02V；追问

下面那个输入电压是2.68V，是固定不变的，希望输出电压为4.24V或者0V这两个值，运放增益为100dB，请问用迟滞比较器可以实现吗

追答

运放不是有两个输入端吗？你才说一个，让人怎么想啊，另一端又是做什么的？
两个输入端不可能是一样的，总该有一个是变化的吧。

追问

下面那个输入电压是固定的，上面那个输入电压是可以变化的

追答

那，他的变化范围呢？还有变化多少后想得到输出低电平，以及高电平？？
不问你就打死不说，晕

追问

呃。。。上面输入电压的范围大概在2.5V到2.9V之间，希望变化0.01V时得到所想要的电压，即当电压为2.68V时得到低电平，当电压不为2.68V时得到高电平

追答

晕，你这句话什么意思？【当电压为2.68V时得到低电平，当电压不为2.68V时得到高电平】
是在2.68V处挖坑？还是架个台阶？

Answer 2

估计你这个运放是工作在开环状态下。因为运放的开环增益极高，通常为几万倍~几百万倍，所以只要有一点电压差（几乎测不到的电压差），也足以使它的输出不为零，如果你在5V工作电源电压下使用不是满电源幅度输出的运放，它的高电压输出就会比电源电压低一些。
如果是在闭环状态下工作而出现你说的情况，你最好把电路图贴出来，看到电路图才好分析原因。追问

电路如图，应该是开环的吧，那该怎么改呢

追答

这个电路没有负反馈环节，是开环的，而且LM358也不是满电源幅度输出运放，所以和我分析的完全一样。
具体怎么修改电路，要看你想实现什么功能。

追问

就是想让运算放大器的输出电压一直为0，上面那个输入电压一直保存在2.68V

追答

让运放的输出一直为0V，只要让同相输入端（3脚）的输入电压略低于反相输入端（2脚）即可。

追问

怎么把它变成闭环的呢？问题有点复杂，可以加你为好友聊聊吗

追答

改闭环只要加负反馈即可，并不复杂。但是这个电路直接加负反馈会使输出等于输入电压（2.38V），达不到始终为0V的效果。

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Answer 3

你没有搞清楚直流工作点和小信号放大的关系。
输入电压相等，小信号输出是零，这个零是指在直流工作点上附加的小信号电压是零。
如果是双端输出，看的更明显，可以看出输出是一对完全相同的直流电平信号（即共模输出）。

Answer 4

3脚直接接地即可。