运算放大器组成的电路五花八门，令人眼花瞭乱，是模拟电路中学习的重点。在分析它的工作原理时倘没有抓住核心，往往令人头大。为此本人特搜罗天下运放电路之应用，来个“庖丁解牛”，希望各位从事电路板维修的同行，看完后有所斩获。
遍观所有模拟电子技朮的书籍和课程，在介绍运算放大器电路的时候，无非是先给电路来个定性，比如这是一个同向放大器，然后去推导它的输出与输入的关系，然后得出uo=(1+rf)ui，那是一个反向放大器，然后得出uo=-rf*ui……最后同学往往得出这样一个印象：记住公式就可以了！如果我们将电路稍稍变换一下，他们就找不着北了！曾经试过至少100个以上的大专以上学历的电子专业应聘者应聘，结果能把给出的运算放大器电路分析得一点不错的没有超过10个人！其它专业毕业的更是可想而知了。
今天，芯片级维修教各位战无不胜的两招，这两招在所有运放电路的教材里都写得明白，就是“虚短”和“虚断”，不过要把它运用得出神入化，就要有较深厚的功底了。 虚短和虚断的概念 由于运放的电压放大倍数很大，一般通用型运算放大器的开环电压放大倍数都在80 db以上。而运放的输出电压是有限的，一般在 10 v～14 v。因此运放的差模输入电压不足1 mv，两输入端近似等电位，相当于 “短路”。开环电压放大倍数越大，两输入端的电位越接近相等。
“虚短”是指在分析运算放大器处于线性状态时，可把两输入端视为等电位，这一特性称为虚假短路，简称虚短。显然不能将两输入端真正短路。
由于运放的差模输入电阻很大，一般通用型运算放大器的输入电阻都在1mω以上。因此流入运放输入端的电流往往不足1ua，远小于输入端外电路的电流。故通常可把运放的两输入端视为开路，且输入电阻越大，两输入端越接近开路。“虚断”是指在分析运放处于线性状态时，可以把两输入端视为等效开路，这一特性 称为虚假开路，简称虚断。显然不能将两输入端真正断路。
在分析运放电路工作原理时，首先请各位暂时忘掉什么同向放大、反向放大，什么加法器、减法器，什么差动输入……暂时忘掉那些输入输出关系的公式……这些东东只会干扰你，让你更糊涂﹔也请各位暂时不要理会输入偏置电流、共模抑制比、失调电压等电路参数，这是设计者要考虑的事情。（ )我们理解的就是理想放大器（其实在维修中和大多数设计过程中，把实际放大器当做理想放大器来分析也不会有问题）。
好了，让我们抓过两把“板斧”——“虚短”和“虚断”，开始“庖丁解牛”了。
一、反相比例运算放大器
图一，运放的同向端接地=0v，反向端和同向端虚短，所以也是0v，反向输入端输入电阻很高，虚断，几乎没有电流注入和流出，那么r1和rf相当于是串联的，流过一个串联电路中的每一只组件的电流是相同的，即流过r1的电流和流过r2的电流是相同的。流过r1的电流
i1 = (ui -u-)/r1 ……a
流过r2的电流 i2 = (u- - uo)/r2 ……b
u- = u+ = 0 ……c
i1 = i2 ……d
求解上面的初中代数方程得 uo = (-rf/r1)*ui
这就是传说中的反向比例运算放大器的输入输出关系式了。
二、同相比例运算放大器
图二中ui与u-虚短，则ui =u- ……a
因为虚断，反向输入端没有电流输入输出，通过r1和rf 的电流相等，设此电流为i，由欧姆定律得：
i = uo/(r1+r2) ……b
ui等于rf上的分压， 即： ui = i*r2 ……c
由abc式得uo=ui*(r1+rf)/rf
这就是传说中的同相比例运算放大器的公式了。
三、加法器(1)
图三中，由虚短知： u- = u+ = 0 ……a
由虚断及基尔霍夫定律知，通过r1与r2的电流之和等于通过rf的电流，
故 (u1 – u-)/r1 + (u2 – u-)/r2 = (uo – u-)/r3 ……b
代入a式，b式变为 u1/r1 + u2/r2 = uo/rf
如果取r1=r2=r3，则上式变为 uo=u1+u2
这就是传说中的加法器了。
四、加法器(2)
请看图四, 因为虚断, 运放同向端没有电流流过，则流过r1和r2的电流相等，同理流过r4和r3的电流也相等。故
(u1 – u+)/r1 = (u+ - u2)/r2 ……a
(uo – u-)/rf = u-/r3 ……b
由虚短知： u+ = u- ……c
如果r1=r2，rf=r3，则由以上式子可以推导出
u+ = (u1 + u2)/2 u- = uo/2
故 uo = u1 + u2 可见该电路也是一个加法器电路。
五、减法器
图五由虚断知，通过r1的电流等于通过r2的电流，同理通过r4的电流等于r3的电流，
故有 (ui2 – u+)/r2 = u+/r3 ……a
(ui1 – u-)/r1 = (u- - uo)/rf……b
如果r2=r3， 则 u+ = ui2/2 ……c
如果rf=r3， 则u- = (uo + u1)/2 ……d
由虚短知 u+ = u- ……e
所以 uo=u2-u1
这就是传说中的减法器了。
六、积分电路
图六电路中，由虚短知，反向输入端的电压与同向端相等，由虚断知，通过r1的电流与通过c的电流相等。 通过r的电流 i=u1/r 通过c的电流 i=c*duc/dt=-c*duo/dt
所以 uo=((-1/(r*c))∫uidt
输出电压与输入电压对时间的积分成正比,这就是传说中的积分电路了。
若ui为恒定电压u，则上式变换为uo = -u*t/(r*c) t 是时间，则uo输出电压是一条从0至负电源电压按时间变化的直线。
七、微分电路
图七中由虚断知，通过电容c1和电阻r1的电流是相等的，由虚短知，运放同向端与反向端电压是相等的。则
uo = -i * r = -(r*c)dui/dt
这是一个微分电路。
如果ui是一个突然加入的直流电压，则输出uo对应一个方向与ui相反的脉冲。