利用条件
仮想切断の存在は、その内部構造によって決定され、電流が入ることができないため、無条件です。（もちろん理想的な状態）
仮想ショートの存在は条件付きです。この条件は「オペアンプは増幅状態でなければなりません」です。この条件を満たすには、次の2つの状態しかありません。
1.開ループ回路では、入力の両端間の電圧差は非常に小さく、オペアンプは飽和しません。
2.閉ループディープフィードバック回路。
仮想土地は、虚栄心の特別な場合です。
どのような状況で、オペアンプは仮想ショートと仮想ブレークの概念を使用できますか
オペアンプの「仮想ショート」を実現するには、次の2つの条件があります。
1）オペアンプの開ループゲインAは十分に大きい必要があります。
2）負のフィードバック回路が必要です。
最初の点について話しましょう。オペアンプの出力電圧Voは、非反転入力端子の電圧と反転入力端子の電圧の差Vidにオペアンプの開ループゲインAを掛けたものに等しいことがわかります。これは
Vo = Vid * A =（VI + --VI-）* A（1）
オペレーショナルアンプの出力電圧は実際には電源電圧を超えないため、制限値です。この場合、Aが非常に大きい場合、（VI + -VI-）は小さくなければなりません。（VI + -VI-）がある程度小さい場合、実際には0と見なすことができ、この時点でVI + = VI-、つまり、オペアンプの非反転入力端子の電圧は、互いに接続されているかのように、反転入力端子の電圧と等しくなります。これは「仮想短絡」と呼ばれます。それらは実際には相互に接続されておらず、それらの間には抵抗があることに注意してください。これは覚えておく必要があります。
上記の議論では、どのようにして「短さ」の結果が得られましたか？
私たちの出発点は式です、それはオペアンプの特性です、問題はありません、私たちは安心できます。次に、2つの重要な仮定を立てました。1つは、オペアンプの出力電圧が制限されているということです。これは問題ありません。もちろん、オペアンプの出力は電源を超えないため、この仮定は絶対に有効であるため、今後は触れません。2つ目は、オペアンプの開ループゲインAが非常に大きいことです。通常のオペアンプのAは通常10 ** 6、10 ** 7、またはそれ以上です。この仮定は通常問題ではありませんが、オペアンプの実際の開ループゲインも動作状態に関連し、線形領域Aを残すことを忘れないでください。必ずしも大きいとは限らないため、この2番目の仮定は条件付きであり、最初にこれも覚えておく必要があります。
したがって、オペアンプの開ループゲインAが大きい場合、オペアンプは「仮想ショート」になる可能性があることがわかります。しかし、これは可能性に過ぎず、自動的には実現されません。オペアンプを使用して、2つの入力端子が「短い」と言うだけで誰も信じられません。「仮想ショート」は特定の回路でのみ実現できます。
図1の回路を見てください。反転入力端子IN-のレベルをたとえば0Vに固定する場合は、固定電圧V1を非反転入力端子IN +に追加し、V1 = 1mVを取り、A = 10に設定します。 ** 6。したがって、式（1）によれば、オペレーショナルアンプの出力電圧Voは次のようになります。
Vo = A *（V1 – 0）
= 1000000 * 1/1000
= 1000（V）
明らかに、Voは1000Vに到達できず、VCCが上昇せず、Aが1000000でなくなると飽和します。上記の計算は完全に無効であり、出力電圧はVCCよりわずかに小さい値で停止します。
これは負のフィードバックがない場合です。この場合、コンパレータは機能します。ここでは「仮想短絡」は存在せず、2つの入力セクション間の電圧差は1mVです。
図2に示すように、負のフィードバック回路を追加すると、出力電圧Voの一部がオペアンプの反転入力に反転します。最初は、V1 = 0、Vo = 0であり、反転入力端子の電圧も0です。次に、V1も1mVに調整します。V1が増加した瞬間（VI + -VI-）= 1mVで、オペアンプはそのような正の入力電圧を受け取り、その出力電圧はすぐに上昇します。負のフィードバックにより、VI- = Vo * R1 /（R1 + Rf）も上昇するため、（VI + -VI-）は小さくなります。これが小さい場合、Voはゆっくりと上昇します。最後に、VoがVI- = VI + = V1、つまり（VI + -VI-）= 0のような値に上昇すると、Voは移動せず、オペアンプの2つの入力端子は「仮想短絡」状態になります。 。VI-をVI +に近づける負のフィードバックにより、「仮想的な短さ」が実現されていることがわかります。
したがって、「仮想不足」が存在するための条件は次のとおりです。
1）オペアンプの開ループゲインAは十分に大きい必要があります。
2）負のフィードバック回路が必要です。
「仮想短絡」の条件を理解すれば、回路解析に「仮想短絡」を使用できる場合と使用できない場合を簡単に判断できます。
実際、条件（1）はほとんどのオペアンプに当てはまり、キーは作業領域によって異なります。それが本の回路である場合は、計算で判断します。実際の回路である場合は、機器を使用して、オペアンプの出力電圧が妥当かどうかを測定します。
「仮想短絡」に関連する別の状況は、「仮想接地」、つまり、入力端子が接地されているときの「仮想短絡」と呼ばれ、これは新しい状況ではありません。
「短さ」は深い負のフィードバック条件下でしか使用できないと書かれている本もありますが、これは正確ではないと思います。深い負のフィードバックの場合、オペアンプは線形領域で動作する可能性が高いという考えが根底にあると思います。ただし、これは絶対的なものではありません。入力信号が大きすぎる場合でも、負のフィードバックが深い動作アンプは飽和状態になります。したがって、出力電圧値が最も信頼できると判断する必要があります。
つまり、「ゲインの大きいオペレーショナルアンプは線形領域で動作する」ということで、「仮想短絡」条件を満たすことができます。この条件を満たす回路状態は2つあります。
1.開ループ状態では、入力端子間の電圧は非常に小さくなります。
2.閉ループディープネガティブフィードバック回路。
注：内蔵オペレーショナルアンプによって導入される負のフィードバックは、通常、深い負のフィードバックと見なすことができます（ゲインAが大きいため、フィードバック係数Fは小さくなります。つまり、AF1）。