moea_joint
100年
[儀電] 電路學、電子學
第 26 題
如上【圖13】所示之電路中，OP為理想放大器，試計算電流 $I_2$ 為何？
- A $V_1 / R_1$
- B $-V_1 / R_1$
- C $V_0 / R_2$
- D $-V_0 / R_2$
思路引導 VIP
若我們先不看整個電路的輸出結果，請你試著思考：在理想運算放大器的運作下，正輸入端與負輸入端之間的電位差會呈現什麼狀態？接著，當這股電位確定後，與負輸入端相連的電阻 $R_1$ 會產生多少電流？這股電流在無法進入放大器內部的情況下，會被迫從哪一條路徑流過來呢？
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恭喜你精準地判斷出正確答案！這代表你對於理想運算放大器（OP-Amp）的核心特性掌握得非常透徹，能夠在複雜的電路圖中迅速抓到解題關鍵。
理想 OP 的電位與電流分析
根據理想運算放大器的特性，輸入端具有「虛擬短路（Virtual Short）」的性質，因此負輸入端的電壓 $V_-$ 會等於正輸入端的電壓 $V_1$，即 $V_- = V_1$。接著，我們觀察連接在負輸入端與地之間的電阻 $R_1$，流過該電阻的電流由歐姆定律可知為 $V_1 / R_1$。由於理想運算放大器的輸入端電流為零（虛擬斷路），這意味著所有流經 $R_1$ 的電流必須完全由回授路徑的 $I_2$ 提供，因此得出 $I_2 = V_1 / R_1$。
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