實際集成運放的應用

集成運放的主要技術參數
評價集成運放好壞的參數很多,它們是描述一個實際運放與理想放大器件接
近程度的數據,這裏僅介紹其中主要的幾種。
一、輸入參數
1.輸入失調電壓UO 及其溫漂
在室溫及標準電源電壓下,爲了使靜態UO = 0,而在輸入端需要加的補償電
壓值稱爲UOS,它反映電路中的對稱程度和電位配置情況。典型值爲2mV 。
是在指定溫度範圍內UOS 隨溫度變化的平均變化率。是運放電壓漂
移特性的量度。單位μV/℃,一般爲0.3~30μV/℃。
2.輸入偏置電流IB
IB 是在室溫及標準電源電壓下,以理想恆流源驅動兩輸入端,使UO=0 時
的兩個輸入端電流的平均值,即IB=(IB1+IB2 )/2。通常,IB 爲0.1~10μA 。
3.輸入失調電流 IOS 及其溫漂
IOS 是指在UO = 0 時,兩輸入端靜態電流之差,即IOS=IB1 - IB2 ,一般
爲0.5~5μA 。
是在指定溫度變化範圍內,IOS 隨溫度的變化率。其值爲3pA/℃~
50nA/℃。
二、差模特性參數
1.開環差模電壓放大倍數Aod 及其頻率特性。
Aod 是指在標準電源及規定負載凡下的開環差模電壓放大倍數。|Ad(jω)| 下
降到直流差模電壓放大倍數Aod 的時所對應的頻率爲fH 。
2.最大差模輸入電壓Uidm
Uidm 是指兩個輸入端之間所能承受的最大電壓差值。超過該值,輸入級某
一側將出現PN 結反向擊穿現象。
3.差模輸入電阻rid
rid 是在室溫下,開環運放兩輸入端之間的差模輸入信號的動態電阻。雙極型管
輸入級rid 在幾十kΩ ~幾MΩ ;場效應管差動輸入級rid 可達108Ω 以上。
三、共模特性參數
1.最大共模輸入電壓Uicm
Uicm 是共模輸入電壓範圍。是在標準電壓下,兩輸入端相同電位時的最大
輸入電壓值。一旦超過Uicm ,則CMRR 將明顯下降。
2.共模輸入電阻ric
ric 是指室溫下,每個輸入端到地的共模動態電阻。
3.共模抑制比CMRR
CMRR 定義爲運放開環差模電壓放大倍數與其共模電壓放大倍數之比,即

它等於差動輸入級的CMRR,典型值爲80dB 以上。
四、大信號動態參數
1.轉換速率SR
SR 表示運放對大信號階躍輸入有多快的反應能力,是在額定大信號輸出電
壓時,運放輸出的最大變化速率,即

2.全功率帶寬fpp
fpp 是指在正弦輸入且運放接成電壓跟隨器組態時,在額定輸出電流Iom 及

規定失真條件下的額定輸出電壓Uom 所對應的帶寬。


集成運放應用中的實際問題

1.選用集成運放,首選通用性運放,當通用性運放不滿足要求時才考慮專用型運放,這是因爲通用性器件的各項參數比較勻橫,至於專用型的,有些參數難以兼顧,如低噪聲運放的帶寬往往設計的較窄,而高速型與高精度常相互矛盾。

2.集成運放選定後,根據參數定義,分析其可能引起的誤差,從而在設計電路中採取相應的措施加以消除或減少。如果輸入偏置電流I不爲零,可以是運放正向的電阻R等於反向電阻與反饋電阻的並聯。如輸入失調電壓和輸入失調電流不爲零,可以在運放的輸入一級加調零電位器,用於抵消他們的影響。


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