反相放大器就是從普通的運算放大器電路演變而來，將電壓進行反相運算放大。

基本原理構造如下圖，輸入源輸入到運算放大器﹣端，+端直接通過電阻接地。運放輸出端和輸入-端跨接一個電阻。

增益公式推導：

1、根據(jù)“虛短”原理，運算放大器+端電壓V+ 等-端電壓V-，V+=V-=0V。

2、根據(jù)“虛斷“原理，運算放大器的輸入端阻抗很大，沒有電流流過。 那么根據(jù)總支路電流和為0的原理，Is=If。

也就是說(Vs-V-)/R1=(V- - Vo)/Rf 。

3、而V-=0V, 那么 就是Vs/R1 = -Vo/Rf , 推出反向公式 Vo=-Rf/R1 * Vs , 反向放大增益就是 - Rf/R1 。

應用場景：

1、一般都是有負壓的場景下，將一個小的正壓通過反向放大器，轉換成一個放大倍數(shù)后的負壓。如下圖。

在這個應用中，Rf的值為20K， R1的值為10K， 那么反向增益就是2倍，輸出就是就是輸入電壓的-2倍。

2、反向放大器能把正壓變成負壓，自然也可以把負壓變成正壓。在很多情況下，我們需要把電路中的負壓直接變成正壓。比如我們需要就這個負壓電源進行監(jiān)控，進行AD采樣。AD采樣都是采樣的正值，一般采樣口是3.3V的電源域。那么就需要把這個負壓轉換成一個在3.3V以內(nèi)的正壓。同時反向放大器的兩個增益電阻同時也是采樣電阻，精度最好采用精度高的，比如1%精度的。

以下就是把一個-12.5V通過反相放大器將電壓縮小到一個正壓為2.75V的電壓，以便MCU進行AD采樣。

審核編輯：湯梓紅