差分操作放大电路，有效抑制共模信号，只放大差分信号，应用广泛。
01
差分电路的电路构型
图1差分电路
采集处理电压，如系统中母线电压的采集处理、交流电压的采集处理等。
为获得适合运输处理的电压，需要对高压信号进行分压处理，如图1所示V1与V两端的电压经过分压处理，最终得到适合运输的电压Vin 与Vin-。
反馈，对于操作放大电路，在线区域，所以这里必须是负反馈，没有反馈（开放）或正反馈，是比较器电路而不是放大电路，此时在饱和区域或非线性工作区域，由于饱和，输出是电源电压的范围。
图2是一种带有正反馈的输放电路，不能称为操作放大电路，因为开放环放大倍数的理想是无限的，当然，实际上不可能是无限的，所以以下结构是在非线性区域或饱和区域工作的迟滞电压比较器。
图2
图3仍然是电压比较器的结构。上面提到，运输和释放的开环增益很大，没有负反馈。工作就像非线性区域，用作电压比较器。
图3
运算放大器，反馈电阻从输出接到反相端"-"这是负反馈。当然，当输出信号不超过电源电压时（注：所有信号的能源都是电源，当然，输出不能超过电源振幅值），功能是放大信号的功能；接收同一端" "是正反馈，电路功能是电压比较器。当然，在实践中，我们不提倡使用运放作为电压比较器，而是选择特殊的比较器，如LM339、LM393、LM211等，因为比较器和运放在实际当中内部器件的工作状态还是有区别的。
比较器连接限流电阻—"R74、R77"，这是因为当振幅值切换时，比较器沿着后容性负载快速上升或下降，这个充放电电流确实来自这个有源设备——比较器，所以限制流电阻的目的是防止电流冲击。
可酌情调整，防止输出过冲等信号失真
02
计算差分输入电压
图4电路，为便于计算，我们给出每个电阻值。
差分电路的另一个特点是对称性，R40=R56及R47=R55.差分分压两个支路的电阻也相等。
图4
先通过繁琐的计算得到，再简化计算。
首先，使用同相端5引脚和反相端6引脚"虚短"系数6是指6个100k电阻，简化方便：
然后通过分压关系得到分压关系Vin ：
通过分压关系再次获得分压关系Vin-：
那么就得到Vin 减Vin-的值。
其实得到Vin 减Vin-利用运放的虚短特性，可将电路等效为：
图5
图6
所以要计算Vin 减Vin-值，变得容易，只是一个简单的分压电路，计算如下：
差分电压输入值为0.84V。
03
计算差分放大电路
图7
计算公式推导仍遵循运输和放置的虚短和虚断特性R56=R40，R47=R55时，差分计算可简化为：
在实际应用电路中，我们也使用最简单的方法来简化计算。经常使用的电路也是上述电路，使电阻相等，简化计算。
04
放大电路的"偏移计算"
这是因为当采集负值时，我们的采样芯片和MCU当负值采样几乎不支持时，必须偏移，使输出始终为正值。
偏移电路，如图8所示，在原相端电阻接地GND在我们连接一个电压值的地方，通常称为偏移电压。那么最终的表达式是什么呢？
图8
最终通过叠加定理得到：
这里公式的建立，保证R64=R72，R73=R57.最终偏移公式是在原始基础上增加电压偏移2.5V_Ref：
只要根据实际应用选择合适的偏移量，输出总是正的。
图9
例如，图9电路的输入电压变为-100V，最终输出电压为：
这样就将负电压偏移为正电压，处理器符合处理器处理要求了，偏移电路在采集如交流电、以及存在负直流电压的控制电路中广泛使用。
资料来源：张飞实战电子