LM324是四運放積體電路，它採用14腳雙列直插塑膠封裝，lm324原理圖如圖所示。它的內部包含四組形式完全相同的運算放大器，除電源共用外，四組運放相互獨立。每一組運算放大器可用圖1所示的符號來表示，它有5個引出腳，其中“+”、“-”為兩個信號輸入端，“V+”、“V-”為正、負電源端，“Vo”為輸出端。兩個信號輸入端中，Vi-（-）為反相輸入端，表示運放輸出端Vo的信號與該輸入端的相位相反；Vi+（+）為同相輸入端，表示運放輸出端Vo的信號與該輸入端的相位相同。lm324引腳圖。LM324四運放電路具有電源電壓範圍寬，靜態功耗小，可單電源使用，價格低廉等優點，因此被廣泛套用在各種電路中。
基本介紹
- 中文名：LM324及其套用
- 優點：靜態功耗小价格低廉等
- 封裝類型：14腳雙列直插塑膠封裝
- 內部結構：四組形式完全相同的運算放大器
反相交流放大器,同相交流放大器,交流信號三分配放大器,測溫電路,有源帶通濾波器,比較器,單穩態觸發器,
反相交流放大器
此放大器可代替電晶體進行交流放大，可用於擴音機前置放大等。電路無需調試。放大器採用單電源供電，由R1、R2組成1/2V+偏置，C1是消振電容。
放大器電壓放大倍數Av僅由外接電阻Ri、Rf決定：Av=-Rf/Ri。負號表示輸出信號與輸入信號相位相反。按圖中所給數值，Av=-10。此電路輸入電阻為Ri。一般情況下先取Ri與信號源內阻相等，然後根據要求的放大倍數在選定Rf。Co和Ci為耦合電容。
同相交流放大器
同相交流放大器的特點是輸入阻抗高。其中的R1、R2組成1/2V+分壓電路，通過R3對運放進行偏置。
電路的電壓放大倍數Av也僅由外接電阻決定：Av=1+Rf/R4，電路輸入電阻為R3。R4的阻值範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。因運放Ai輸入電阻高，運放A1-A4均把輸出端直接接到負輸入端，信號輸入至正輸入端，相當於同相放大狀態時Rf=0的情況，故各放大器電壓放大倍數均為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，靜態時A1輸出端電壓為1/2V+，故運放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，形成三路分配輸出。
測溫電路
感溫探頭採用一隻矽三極體3DG6，把它接成二極體形式。矽電晶體發射結電壓的溫度係數約為-2.5mV/℃，即溫度每上升1度，發射結電壓變會下降2.5mV。運放A1連線成同相直流放大形式，溫度越高，電晶體BG1壓降越小，運放A1同相輸入端的電壓就越低，輸出端的電壓也越低。
這是一個線性放大過程。在A1輸出端接上測量或處理電路，便可對溫度進行指示或進行其它自動控制。
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，以選出各個不同頻段的信號，在顯示上利用發光二極體點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，品質因數 ，3dB頻寬B=1/（п*R3*C）也可根據設計確定的Q、fo、Ao值，去求出帶通濾波器的各元件參數值。R1=Q/（2пfoAoC），R2=Q/（（2Q2-Ao）*2пfoC），R3=2Q/（2пfoC）。上式中，當fo=1KHz時，C取0.01Uf。此電路亦可用於一般的選頻放大。
此電路亦可使用單電源，只需將運放正輸入端偏置在1/2V+並將電阻R2下端接到運放正輸入端既可。
比較器
當去掉運放的反饋電阻時,或者說反饋電阻趨於無窮大時(即開環狀態),理論上認為運放的開環放大倍數也為無窮大(實際上是很大,如LM324運放開環放大倍數為100dB，既10萬倍)。此時運放便形成一個電壓比較器，其輸出如不是高電平（V+），就是低電平（V-或接地）。當正輸入端電壓高於負輸入端電壓時，運放輸出低電平。
附圖中使用兩個運放組成一個電壓上下限比較器，電阻R1、R1ˊ組成分壓電路，為運放A1設定比較電平U1；電阻R2、R2ˊ組成分壓電路，為運放A2設定比較電平U2。輸入電壓U1同時加到A1的正輸入端和A2的負輸入端之間，當Ui >U1時，運放A1輸出高電平；當Ui <U2時，運放A2輸出高電平。運放A1、A2隻要有一個輸出高電平，電晶體BG1就會導通，發光二極體LED就會點亮。
若選擇U1>U2，則當輸入電壓Ui越出[U2，U1]區間範圍時，LED點亮，這便是一個電壓雙限指示器。
若選擇U2 > U1，則當輸入電壓在[U2，U1]區間範圍時，LED點亮，這是一個“視窗”電壓指示器。
此電路與各類感測器配合使用，稍加變通，便可用於各種物理量的雙限檢測、短路、斷路報警等。
單穩態觸發器
此電路可用在一些自動控制系統中。電阻R1、R2組成分壓電路，為運放A1負輸入端提供偏置電壓U1，作為比較電壓基準。靜態時，電容C1充電完畢，運放A1正輸入端電壓U2等於電源電壓V+，故A1輸出高電平。當輸入電壓Ui變為低電平時，二極體D1導通，電容C1通過D1迅速放電，使U2突然降至地電平，此時因為U1>U2，故運放A1輸出低電平。當輸入電壓變高時，二極體D1截止，電源電壓R3給電容C1充電，當C1上充電電壓大於U1時，既U2>U1，A1輸出又變為高電平，從而結束了一次單穩觸發。顯然，提高U1或增大R2、C1的數值，都會使單穩延時時間增長，反之則縮短。
如果將二極體D1去掉，則此電路具有加電延時功能。剛加電時，U1>U2，運放A1輸出低電平，隨著電容C1不斷充電，U2不斷升高，當U2>U1時，A1輸出才變為高電平。
