
运放参数的详解
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part-1 输入偏置电流和输入失调电流
声明:本文为我在TI公司论坛上看到的一个关于运放参数详解的帖子,特整理分享至此,并非本人原创。 原贴地址链接:http://www.deyisupport.com/search/default.aspx#q=%E8%BF%90%E6%94%BE%E5%8F%82%E6%95%B0%E7%9A%84%E8%AF%A6%E7%BB%86%E8%A7%A3%E9%87%8A%E5%92%8C%E5%8原创 2017-04-22 12:02:40 · 15017 阅读 · 2 评论 -
part-12 输入电容Cin的测量
通常情况下可以在datasheet里找到输入电容Ccm和Cdif。这些都是典型值,在某些情况下,可能需要实测,下面提供一种测试方法。 以下是原理图,基本原理是把运放接成跟随器,然后再在同相端串联一个电阻(阻值一般在100K到1M之间),这个电阻和运放的输入电容会形成一个RC电路,我们测试出这个电路的-3dB的频率点。由于电阻已知,可以算出电容。这里需要注意的是:电阻是有等效并联电容的。如一个典型原创 2017-04-22 15:25:16 · 2254 阅读 · 0 评论 -
part-11输入阻抗和输入电容
下图形象说明了运放输入端阻抗的特性,主要有两个参数:输入阻抗和输入电容。 对于电压反馈型运放,输入阻抗主要由输入级决定,一般BJT输入级运放共模输入阻抗不会大于40M欧,差模输入阻抗大于200G欧。对于JFET和CMOS输入级运放,输入阻抗要大得多。这个阻抗通常表现为电阻性。 更值得关注的是输入电容。datasheet的这个参数经常被忽略。运放的输入电容通常分为共模输入电容Ccm 和差模输原创 2017-04-22 15:24:12 · 3692 阅读 · 0 评论 -
part-10 放大电路直流误差(DC error)的影响因素
再回顾一下上节的公式: 下面一项一项分开看: (1)Vos就是输入失调电压,最大特点是会随温度漂移; (2)【Ib+】,同相端输入偏置电流,它流过同相端等效阻抗,形成一个误差电压; (3)【Ib-】,反相端输入偏置电流,它流过反相端等效阻抗,形成一个误差电压; 那么,输入阻抗怎么算呢?简言之,输入阻抗就是输入电阻(信号源电阻+输入端电阻)与反馈电阻的并联。由于我们一般选用高阻抗传感器原创 2017-04-22 15:23:36 · 1639 阅读 · 0 评论 -
part-9 放大电路直流误差(DC error)
本系列part 1-8 详细分析了运放的主要直流参数。分析的原因是它们会给电路引入直流误差。 今天主要介绍TI一篇应用手册的一个图和一个公式。手册链接:http://www.ti.com/lit/an/sboa054/sboa054.pdf 首先看一下同相放大电路理论模型,如图: 这是一个很常见的图,其输出为eo,等于闭环增益(1/β)乘以输入信号。不过这里的输入信号是指电路的输入信原创 2017-04-22 15:21:48 · 1023 阅读 · 0 评论 -
part-8 共模抑制比CMRR的影响
上节介绍了共模抑制比的定义以及产生的原因。这节主要介绍其影响。 简单来说,CMRR是运放的一个直流精度参数,它的好坏会引起运放的放大电路的输出误差的好坏。 一般运放datasheet标出的CMRR表示:在输入共模电压范围内的直流共模抑制比。 由于CMRR有限,当运放输入端有共模电压Vcm时,会引起一个输入失调电压,称为Vos_CMRR。 假设某运放CMR = 130 dB,当共模电压为原创 2017-04-22 15:21:24 · 7632 阅读 · 1 评论 -
part-7 共模抑制比CMRR
运放的共模抑制比是常被关注的参数,尤其是在差分放大器和仪表放大器中。但这里只讨论共模抑制比以及其带来的误差。 首先来了解下共模输入电压:指运放的两个输入引脚电压的平均值。如下图所示,对于双极性输入级的运放,运放的共模输入电压,一般达不到电源轨。而有些rail to rail 输入运放的共模电压是可以达到电源轨的。 在理想运放中,差模放大倍数是无穷大,共模放大倍数是0.但是实际中却达不到,不原创 2017-04-22 15:20:52 · 21871 阅读 · 0 评论 -
part-6 电源抑制比AC-PSRR
上节讨论了直流DC电源抑制比,实际应用电路中,运放的电源电压可能是不变的。 这节将分析另一个重要参数:运放的交流电源抑制比AC-PSRR。这个参数相对在实际应用电路中显得更有价值,却时常被忽略。 运放的datasheet通常通过表格给出DC-PSRR值,而通过曲线图给出AC-PSRR值。 打开一个运放的datasheet,找到Power Supply Rejection vs.Frequen原创 2017-04-22 15:19:43 · 6063 阅读 · 0 评论 -
part-5 电源抑制比DC-PSRR
理想运放中,运放的特性不会随着电源电压的变化而变化。但实际情况并非如此,实际上运放参数总是随着供电电源的变化而变化的,这就引出运放的一个重要参数:电源抑制比PSRR(Power Supply Rejection Ratio)。 当运放的电源电压发生变化时,会引起运放的输入失调电压的变化,这两个变化比值就是运放的电源抑制比,即 PSRR = △Vsupply / △Vios 。 通常用dB表示:原创 2017-04-22 15:19:16 · 2491 阅读 · 0 评论 -
part-4 运放噪声快速计算
本文不研究运放的噪声理论。TI的Art Kay有一系列分析运放噪声的文章,链接为:http://www.analogzone.com (貌似没用了?) 别急,还有人将其翻译成中文了,叫“运算放大器电路固有噪声的分析与测量(TI合集).pdf ”。 今天,我们主要分析运放电路噪声的组成,计算时的注意要点,并提供一个计算的小工具,让噪声计算简单化。 在运放构成的反向放大电路中,噪声主要来源原创 2017-04-22 15:18:34 · 9040 阅读 · 0 评论 -
part-3 输入失调电压Vos及温漂
运放应用中,不可避免会碰到输入失调电压Vos问题。尤其对指令信号放大时,由于失调电压的存在,在输出端总会叠加我们不期望的误差。比如电子秤在没有校准时即使没有放东西,其示数也不为0就是这个问题造成的。 理想情况下:当运放两个输入端电压相同时,其输出应该为0,但实际情况却是仍然有一个小电压输出。这就是有输入失调电压导致的,如下图: 输入失调电压定义:为了使输出电压为0,必须在运放两个输入端加一原创 2017-04-22 15:17:27 · 4738 阅读 · 0 评论 -
part-2 如何测量输入偏置电流Ib和输入失调电流Ios
总体来说有两种方法,一种是让输入偏置电流流入一个大电阻,形成一个失调电压,对其进行放大再测量,然后反推出电流;还一种是让偏置电流流过一个电容,通过电容对电流进行积分,测出电容上的电压变化率就可以算出电流了。 方法一: 电路如下,C1是超前补偿电容以防止电路振荡,容值较小。OP2是测试辅助运放,需选用低偏置电压和低偏置电流的运放。 (1)首先测试运放失调电压。关闭S1和S2,测出OP2的输原创 2017-04-22 15:16:56 · 7040 阅读 · 2 评论 -
part-13 轨至轨输入(Rail to Rail)
单电源运放的广泛运用,运放的轨至轨输入成为一个时髦词。现在大部分低电压单电源供电的运放都是轨至轨输入的。本文介绍运放轨至轨输入的实现以及TI实现轨至轨输入方面的领先技术。 这里的轨至轨,轨指的是电源轨,就是运放的两个电源供电电压,比如+/-15V,这两个电源电压就像两条平行距离为30V的轨道一样,限制了运放的输入输出信号。 运放的轨至轨输入是指运放输入端信号电压能够达到电源的两个轨,并保持不失原创 2017-04-22 15:25:37 · 2895 阅读 · 0 评论