如圖，問號處的電路該如何設計呢？

我用了反向和同向放大器，但是好像不太行

我是做功率機的DC、AC和高壓機都有，你這個要保持20A的設計要求，基本上是不可能的。

首先，你要明確一點，運算放大器是用來幹什麼用的，是通常用於幾十或者幾百mV的信號處理，把微小的電壓信號放大來做差分或者相加等處理。

  • 你想用運放來放大電壓，3000V/50V=60倍，一個運放閉環放大增益能去到60倍？
  • 一個普通的運放，能吃得住3000V的輸出而不燒掉？我是沒見過這麼NB的運放。更不要說用什麼級聯放大，再怎麼級聯放大，最後一級能吃得住3000V，有的話你告訴我上哪可以買。

要高壓電，最簡單的方法是變壓器，而且輸入輸出得是AC，那峰值電壓是3000*√2=4242.6V，你這個2.5nF的電容，怕是早就螺旋升天，法力無邊。

如果你要的是DC，還得加兩個DC轉AC和AC轉DC的模塊，不便宜。

其次，從能量守恆的角度來說，要想得到你這個大的功率（60kW），就得外部提供大於這個功率的能量來實現，不可能光靠運放這±12V（24V壓差）來實現。

更重要的一點是輸出多少電壓電流，不是由功放機本身決定的，功放機只能讓電壓或者電流中的一個作為可以調製的參量，而且輸出端接的負載才是最終決定你輸出電壓電流的大小（歐姆定律）。

首先，輸出電流為20A，那也就是需要運放有一定的輸出能力，這個很難達到。

不過，如果不對輸出電流有要求，或者輸出電流小一些，還是可以實現的。（具體需要多少我沒有核算，涉及到運放的選擇和實際電路的設計）

若單獨討論使用運放將50V電壓放大到3000V，這個還是可以實現的。可以通過多級運放逐級浮地實現。運放方面，可以選用高壓放大器以減少器件的使用數量，如AD708等。

此外，可提供一個輸出大電流的思路，可以考慮設計跨導放大器，通過幾個跨導放大器的並聯應該可以達到20A的輸出能力。

總結：實現還是可以實現的，我一個同學碩士課題是低頻功率源的關鍵技術研究，裡面涉及到了高壓運放設計和跨導放大器的設計，但是具體細節我不好說。不過，再考慮一下這個電路功能的實際意義，題主可以考慮以下其他答主的回答。

PS：輸入輸出的確不符合能量守恆，輸出多出來的那些能量主要由運算放大器提供，也就是由系統輸入電源和運算放大器電源共同提供輸出能量。

PPS：以上提到的器件型號均未經過仔細核算，這個回答僅提供思路。

你這個想法完全不符合能量守恆定理。系統輸入50*20=1kW，輸出3000*20=60kW，多餘的功率哪來的？

假設輸出3000V*20A，設系統轉換效率80%，則輸入功率至少60kW/0.8=75kW，即50V@150A。你需要一個大功率升壓電源系統。

恕我直言，這個東西你做不了，只能買成品，價格估計數十萬。

不過，你如果想輸出3000V幾毫安的功率，可以考慮特斯拉線圈。

3kV 20A……請對你要求的指標心裡有那麼一丁點概念。這玩意兒咋可能用一個小運放搞定呢，簡直是小型電力拖動裝置的變流器單元的功率級別……而且這輸入功率居然還比輸出功率小，？？？

運放輸出的最大能力由三個因素限制

1輸出最高電壓：受限於供電源電壓和自身承受

2輸出最大電流：受限於供電源最大輸出電流

3輸出功率：受限於運放自身最大輸出功率和供電源最大輸出功率

PS:以前也看到過有人與你相似的設計：是三極體放大電路，都是沒有考慮到供電源的因素。

小信號可以用電壓放大器+功率放大器實現。

但是你這是50V20A的大信號，放大完了高達3000V20A…就算真有這種等級的功放，也沒有足夠強的電源給功放供電啊…

沒轍，做不了，只能搞個發電機從頭來過。

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