集成运放的实际应用
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集成运放的主要技术参数
评价集成运放好坏的参数很多,它们是描述一个实际运放与理想放大器件接
近程度的数据,这里仅介绍其中主要的几种。
一、输入参数
1.输入失调电压UO 及其温漂
在室温及标准电源电压下,为了使静态UO = 0,而在输入端需要加的补偿电
压值称为UOS,它反映电路中的对称程度和电位配置情况。典型值为2mV 。
是在指定温度范围内UOS 随温度变化的平均变化率。是运放电压漂
移特性的量度。单位μV/℃,一般为0.3~30μV/℃。
2.输入偏置电流IB
IB 是在室温及标准电源电压下,以理想恒流源驱动两输入端,使UO=0 时
的两个输入端电流的平均值,即IB=(IB1+IB2 )/2。通常,IB 为0.1~10μA 。
3.输入失调电流 IOS 及其温漂
IOS 是指在UO = 0 时,两输入端静态电流之差,即IOS=IB1 - IB2 ,一般
为0.5~5μA 。
是在指定温度变化范围内,IOS 随温度的变化率。其值为3pA/℃~
50nA/℃。
二、差模特性参数
1.开环差模电压放大倍数Aod 及其频率特性。
Aod 是指在标准电源及规定负载凡下的开环差模电压放大倍数。|Ad(jω)| 下
降到直流差模电压放大倍数Aod 的时所对应的频率为fH 。
2.最大差模输入电压Uidm
Uidm 是指两个输入端之间所能承受的最大电压差值。超过该值,输入级某
一侧将出现PN 结反向击穿现象。
3.差模输入电阻rid
rid 是在室温下,开环运放两输入端之间的差模输入信号的动态电阻。双极型管
输入级rid 在几十kΩ ~几MΩ ;场效应管差动输入级rid 可达108Ω 以上。
三、共模特性参数
1.最大共模输入电压Uicm
Uicm 是共模输入电压范围。是在标准电压下,两输入端相同电位时的最大
输入电压值。一旦超过Uicm ,则CMRR 将明显下降。
2.共模输入电阻ric
ric 是指室温下,每个输入端到地的共模动态电阻。
3.共模抑制比CMRR
CMRR 定义为运放开环差模电压放大倍数与其共模电压放大倍数之比,即
或
它等于差动输入级的CMRR,典型值为80dB 以上。
四、大信号动态参数
1.转换速率SR
SR 表示运放对大信号阶跃输入有多快的反应能力,是在额定大信号输出电
压时,运放输出的最大变化速率,即
。
2.全功率带宽fpp
fpp 是指在正弦输入且运放接成电压跟随器组态时,在额定输出电流Iom 及
规定失真条件下的额定输出电压Uom 所对应的带宽。
集成运放应用中的实际问题
1.选用集成运放,首选通用性运放,当通用性运放不满足要求时才考虑专用型运放,这是因为通用性器件的各项参数比较匀横,至于专用型的,有些参数难以兼顾,如低噪声运放的带宽往往设计的较窄,而高速型与高精度常相互矛盾。
2.集成运放选定后,根据参数定义,分析其可能引起的误差,从而在设计电路中采取相应的措施加以消除或减少。如果输入偏置电流I不为零,可以是运放正向的电阻R等于反向电阻与反馈电阻的并联。如输入失调电压和输入失调电流不为零,可以在运放的输入一级加调零电位器,用于抵消他们的影响。
扩展阅读:关于运放的几个概念