只需一分钟！我并不是想了解负面反馈最终会做什么，或者为什么应该使用它。我试图了解电路如何达到稳定状态，以及负反馈如何逐步导致 Vout 与 Vin 相同。这在其他答案中没有得到充分解决。
假设运算放大器的增益为 10,000，电源为 15V，Vin 为 5V。
根据我的理解，事情是这样的：
- \$V_{in}\$ 是 5V，所以 \$V_{out}\$ 应该是 50,000V。但是，它被运算放大器的电源限制在 15V。
- \$V_{out}\$ 然后被应用回 \$V_-\$，但由于它是负反馈，它从 \$V_{in}\$ 中减去
- 所以差分输入电压现在是 5V - 15V = -10V
- 然后通过运算放大器将其放大到 -15V（因为饱和）
- 现在 -15V 通过负反馈施加到 \$V_{in}\$，但由于双重负反馈，它被添加到 5V
- 所以现在差分输入是20V，\$V_{out}\$是15V（由于饱和）
- 似乎每次运算放大器都会达到饱和，但只是将输出反转
我显然在这里做错了什么。以这种方式，输出永远不会稳定在 5V。它实际上是如何工作的？
由于出色的答案，我（我想我）已经了解了负反馈的操作。根据我的理解，事情是这样的：
为简单起见，假设输入是达到 5V 的完美步骤（否则输出将跟随瞬态输入，使一切“连续”并且难以分步解释）。
- 一开始输入是5V，现在输出是0V，0V反馈到\$V_{in}\$
- 所以现在差分电压 \$(V_+ - V_-)\$ 为 5V。由于运算放大器的增益为 10,000，因此它需要产生 50,000V 的输出（实际上受电源电压的限制），因此输出将开始迅速增加。
- 让我们考虑一下这个输出达到 1V 的时间点。
- 现在反馈也将是 1V，差分电压将下降到 4V。现在运算放大器的“目标”电压将是 40,000V（由于 10,000 增益，并且再次被电源限制为 15V）。因此 V_out 将继续快速增加。
- 让我们考虑一下这个输出达到 4V 的时间点。
- 现在反馈也将是 4V，差分电压将下降到 1V。现在运算放大器的“目标”为 10,000V（电源限制为 15V）。因此 \$V_{out}\$ 仍将继续增加。
新出现的模式是：差分输入导致 V_out 增加，从而导致反馈电压增加，从而导致差分输入减少，从而降低运算放大器的“目标”输出电压。这个循环是连续的，这意味着我们可以将它分成更短的间隔进行调查。无论如何：
- 让我们考虑一下这个输出达到 4.9995V 的时间点。现在反馈为 4.9995V，因此差分电压将下降到 0.0005V \$(V_{in} - V_- = 5V - 4.9995V = 0.0005V)\$。现在运算放大器的目标是\$0.0005V*10,000 = 5V\$。
但是，如果运放达到 4.9998V，那么现在差分电压将只有 0.0002V。因此，运算放大器输出应降至 2V。为什么这不会发生？
我相信我终于明白了这个过程：
运放输出不能达到4.9998V。因为一旦 \$V_{out}\$ 增加到 4.9995V 以上，反馈也会增加，导致差分输入减少，使运算放大器输出回到 4.9995V。
如果运放输出降至 4.9995V 以下，则反馈会降低，从而导致差分电压增加，从而使运放输出回到 4.9995V。
最后两点是负反馈的本质。\$V_{out}\$ 已尽可能接近\$V_{in}\$ 稳定下来。如果增益更高，\$V_{out}\$ 和 \$V_{in}\$ 的差异会更小。如果增益达到无穷大，则输出电压正好等于输入电压，并且由于反馈正好等于 \$V_{in}\$，因此差分电压为 0，并且在两个输入之间会产生虚拟接地.
