LM324是四運(yùn)放集成電路,，它采用14腳雙列直插塑料封裝,，外形如圖所示。它的內(nèi)部包含四組形式完全相同的運(yùn)算放大器,，除電源共用外,，四組運(yùn)放相互獨(dú)立。每一組運(yùn)算放大器可用圖1所示的符號來表示,，它有5個(gè)引出腳,，其中“+”、“-”為兩個(gè)信號輸入端,，“V+”,、“V-”為正、負(fù)電源端,，“Vo”為輸出端,。兩個(gè)信號輸入端中，Vi-(-)為反相輸入端,，表示運(yùn)放輸出端Vo的信號與該輸入端的位相反;Vi+(+)為同相輸入端,，表示運(yùn)放輸出端Vo的信號與該輸入端的相位相同。LM324的引腳排列見圖2,。
圖 1
圖 2
由于LM324四運(yùn)放電路具有電源電壓范圍寬,，靜態(tài)功耗小，可單電源使用,，價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn),，因此被廣泛應(yīng)用在各種電路中。
下面介紹其應(yīng)用實(shí)例。
反相交流放大器電路見附圖,。此放大器可代替晶體管進(jìn)行交流放大,，可用于擴(kuò)音機(jī)前置放大等。電路無需調(diào)試,。放大器采用單電源供電,，由R1、R2組成1/2V+偏置,，C1是消振電容,。
放大器電壓放大倍數(shù)Av僅由外接電阻Ri、Rf決定：Av=-Rf/Ri,。負(fù)號表示輸出信號與輸入信號相位相反,。按圖中所給數(shù)值，Av=-10,。此電路輸入電阻為Ri,。一般情況下先取Ri與信號源內(nèi)阻相等，然后根據(jù)要求的放大倍數(shù)在選定Rf,。Co和Ci為耦合電容,。
同相交流放大器見附圖。同相交流放大器的特點(diǎn)是輸入阻抗高,。其中的R1、R2組成1/2V+分壓電路,，通過R3對運(yùn)放進(jìn)行偏置,。電路的電壓放大倍數(shù)Av也僅由外接電阻決定：Av=1+Rf/R4，電路輸入電阻為R3,。R4的阻值范圍為幾千歐姆到幾十千歐姆,。
交流信號三分配放大器
此電路可將輸入交流信號分成三路輸出，三路信號可分別用作指示,、控制,、分析等用途。而對信號源的影響極小,。因運(yùn)放Ai 輸入電阻高,，運(yùn)放 A1-A4 均把輸出端直接接到負(fù)輸入端，信號輸入至正輸入端,，相當(dāng)于同相放大狀態(tài)時(shí) Rf=0 的情況,，故各放大器電 壓放大倍數(shù)均為 1 ，與分立元件組成的射極跟隨器作用相同
R1,、R2組成1/2V+偏置,，靜態(tài)時(shí)A1輸出端電壓為1/2V+，故運(yùn)放A2-A4輸出端亦為1/2V+,，通過輸入輸出電容的隔直作用,，取出交流信號,。
有源帶通濾波器
許多音響裝置的頻譜分析器均使用此電路作為帶通濾波器，以選出各個(gè)不同頻段的信號,，在顯示上利用發(fā)光二極管點(diǎn)亮的多少來指示出信號幅度的大小,。這種有源帶通濾波器的中心頻率 ，在中心頻率fo處的電壓增益Ao=B3/2B1,，品質(zhì)因數(shù) ,，3dB帶寬B=1/(п*R3*C)也可根據(jù)設(shè)計(jì)確定的Q、fo,、Ao值,，去求出帶通濾波器的各元件參數(shù)值。
R1=Q/(2пfoAoC),，R2=Q/((2Q2-Ao)*2пfoC),，R3=2Q/(2пfoC)。
上式中,，當(dāng)fo=1KHz時(shí),，C取0.01Uf。此電路亦可用于一般的選頻放大,。
此電路亦可使用單電源,，只需將運(yùn)放正輸入端偏置在1/2V+并將電阻R2下端接到運(yùn)放正輸入端既可。
比較器
當(dāng)去掉運(yùn)放的反饋電阻時(shí),或者說反饋電阻趨于無窮大時(shí)(即開環(huán)狀態(tài)),理論上認(rèn)為運(yùn)放的開環(huán)放大倍數(shù)也為無窮大(實(shí)際上是很大,如LM324運(yùn)放開環(huán)放大倍數(shù)為100dB,，既10萬倍),。此時(shí)運(yùn)放便形成一個(gè)電壓比較器，其輸出如不是高電平(V+),，就是低電平(V-或接地),。當(dāng)正輸入端電壓高于負(fù)輸入端電壓時(shí)，運(yùn)放輸出低電平,。
附圖中使用兩個(gè)運(yùn)放組成一個(gè)電壓上下限比較器,，電阻R1、R1ˊ組成分壓電路,，為運(yùn)放A1設(shè)定比較電平U1;電阻R2,、R2ˊ組成分壓電路，為運(yùn)放A2設(shè)定比較電平U2,。輸入電壓U1同時(shí)加到A1的正輸入端和A2的負(fù)輸入端之間,，當(dāng)Ui >U1時(shí)，運(yùn)放A1輸出高電平;當(dāng)Ui 會點(diǎn)亮,。
若選擇U1>U2,，則當(dāng)輸入電壓Ui越出[U2，U1]區(qū)間范圍時(shí)，LED點(diǎn)亮,，這便是一個(gè)電壓雙限指示器,。
若選擇U2 > U1，則當(dāng)輸入電壓在[U2,，U1]區(qū)間范圍時(shí),，LED點(diǎn)亮，這是一個(gè)“窗口”電壓指示器,。
此電路與各類傳感器配合使用,，稍加變通，便可用于各種物理量的雙限檢測,、短路,、斷路報(bào)警等。
單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器
見附圖5,。此電路可用在一些自動(dòng)控制系統(tǒng)中,。電阻R1、R2組成分壓電路,，為運(yùn)放A1負(fù)輸入端提供偏置電壓U1,，作為比較電壓基準(zhǔn)。靜態(tài)時(shí),，電容C1充電完畢,，運(yùn)放A1正輸入端電壓U2等于電源電壓V+，故A1輸出高電平,。當(dāng)輸入電壓Ui變?yōu)榈碗娖綍r(shí),，二極管D1導(dǎo)通，電容C1通過D1迅速放電,，使U2突然降至地電平，此時(shí)因?yàn)閁1>U2,，故運(yùn)放A1輸出低電平,。當(dāng)輸入電壓變高時(shí)，二極管D1截止,，電源電壓R3給電容C1充電,，當(dāng)C1上充電電壓大于U1時(shí)，既U2>U1,，A1輸出又變?yōu)楦唠娖?，從而結(jié)束了一次單穩(wěn)觸發(fā)。顯然,，提高U1或增大R2,、C1的數(shù)值，都會使單穩(wěn)延時(shí)時(shí)間增長，反之則縮短,。
圖 5 圖 6
如果將二極管D1去掉,，則此電路具有加電延時(shí)功能。剛加電時(shí),，U1>U2,，運(yùn)放A1輸出低電平，隨著電容C1不斷充電,，U2不斷升高,，當(dāng)U2>U1時(shí)，A1輸出才變?yōu)楦唠娖?。參考圖6,。