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1[철도신호기사 필기] 09년 1회차
다음 연산 증폭기에서 R1=10[㏀], R2=100[㏀], R3=1[㏁]이고 입력 e1= 1[V], e2 = -10[V]일 때 출력 전압은?
문제 이미지
1
0[V]
2
1[V]
3
10[V]
4
100[V]
해설

두 입력이 만드는 전류가 크기는 같고 부호가 반대여서 서로 상쇄되므로 출력 전압은 0[V]이다.

그림은 e1이 R1을, e2가 R2를 거쳐 한 마디에 모이고 그 마디와 출력 사이에 R3이 귀환으로 연결된 가산 증폭기이며, 나머지 입력은 접지되어 있다.

e0=−R3(e1R1+e2R2)e_0 = -R_3\left(\dfrac{e_1}{R_1} + \dfrac{e_2}{R_2}\right)
e1R1=1 V10 kΩ=0.1 mA\dfrac{e_1}{R_1} = \dfrac{1\,\mathrm{V}}{10\,\mathrm{k\Omega}} = 0.1\,\mathrm{mA}, e2R2=−10 V100 kΩ=−0.1 mA\dfrac{e_2}{R_2} = \dfrac{-10\,\mathrm{V}}{100\,\mathrm{k\Omega}} = -0.1\,\mathrm{mA}
e0=−1 MΩ×(0.1−0.1) mA=0 Ve_0 = -1\,\mathrm{M\Omega} \times (0.1 - 0.1)\,\mathrm{mA} = 0\,\mathrm{V}

가상접지 마디로 들어오는 전류의 합이 0이면 귀환저항에는 전류가 흐르지 않으므로, R3의 값이 얼마든 출력은 0[V]가 된다.

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