運(yùn)算放大器的開環(huán)增益定義為當(dāng)沒有從輸出到任一輸入的反饋時運(yùn)算放大器的增益。對于理想的運(yùn)放來說,理論上增益是無限的,但實際值在20,000到200,000之間。想的運(yùn)算放大器可以將任何頻率信號從直流放大到高交流頻率,因此它具有無限的頻率響應(yīng)。因此,理想運(yùn)算放大器的帶寬應(yīng)該是無限的。在實際電路中,運(yùn)算放大器的帶寬受到增益帶寬積(GB)的限制。輸入失調(diào)電壓定義了輸入端子之間所需的差分直流電壓,以使輸出相對于地電壓為零。理想運(yùn)算放大器的失調(diào)電壓為零,而實際運(yùn)算放大器的失調(diào)電壓很小。江蘇谷泰微電子有限公司專注模擬信號鏈產(chǎn)品研發(fā),擁有豐富運(yùn)算放大器型號,歡迎選購!高效放大器知識講解
運(yùn)算放大器的重要特性?(1)如果運(yùn)放兩個輸入端上的電壓均為0V,則輸出端電壓也應(yīng)該等于0V。但事實上,輸出端總有一些電壓,該電壓稱為失調(diào)電壓VOS。如果將輸出端的失調(diào)電壓除以電路的噪聲增益,得到結(jié)果稱為輸入失調(diào)電壓或輸入?yún)⒖际д{(diào)電壓。這個特性在數(shù)據(jù)表中通常以VOS給出。VOS被等效成一個與運(yùn)放反相輸入端串聯(lián)的電壓源。必須對放大器的兩個輸入端施加差分電壓,以產(chǎn)生0V輸出。(2)理想運(yùn)放的輸入阻抗無窮大,因此不會有電流流入輸入端。但是,在輸入級中使用雙極結(jié)晶體管(BJT)的真實運(yùn)放需要一些工作電流,該電流稱為偏置電流(IB)。通常有兩個偏置電流:IB+和IB-,它們分別流入兩個輸入端。IB值的范圍很大,特殊類型運(yùn)放的偏置電流低至60fA(大z每3μs通過一個電子),而一些高速運(yùn)放的偏置電流可高達(dá)幾十mA。華南常見的放大器如何理解江蘇谷泰微電子有限公司專注技術(shù)創(chuàng)新,產(chǎn)品豐富可申請運(yùn)算放大器樣品,有需要?dú)g迎來電咨詢!
在多數(shù)的常規(guī)設(shè)計中,我們使用運(yùn)算放大器的理想模型,忽略其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。把它當(dāng)作一個“具有放大作用的元件”,接上電源,便可以讓它發(fā)揮放大的作用。理想的運(yùn)放電路分析有兩大重要原則貫穿始終,即“虛短”與“虛斷”?!疤摱獭钡囊馑际钦撕拓?fù)端接近短路,即V+=V-,看起來像“短路”;“虛斷”的意思是流入正端及負(fù)端的電流接近于零,即I+=I-=0,看起來像斷路(因為輸入阻抗無窮大)。注意,同相放大電路的應(yīng)用場合具有局限性,一般只用于直流電平的放大,不適合用于交流信號的放大,因為它會將交流信號的直流偏置電壓一并放大,從而使其偏置電位發(fā)生偏移。帶參考電平的反相比例放大電路在信號放大時比較有實用性。
一個經(jīng)常被忽視的問題是,電源電壓VS的噪聲、跳變、或漂移會反饋到基準(zhǔn)輸入端進(jìn)而直接疊加到輸出上,受分壓比影響而衰減。實際的解決方案包括采用旁路和濾波器,甚至用高精度的基準(zhǔn)IC,比如ADR121,來產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓,而不是對VS進(jìn)行分壓。在設(shè)計同時采用儀表放大器和運(yùn)算放大器的電路時,這種考慮非常重要。單電源運(yùn)算放大器電路要求對輸入共模電平進(jìn)行偏置以處理正負(fù)擺動的交流信號。當(dāng)采用電阻分壓供電電源的方法來提供偏置時,必須進(jìn)行足夠的去耦處理,以維持PSR不變。一種常見的,但是錯誤的做法是通過一個帶有0.1μF旁路電容的100kΩ/100kΩ分壓電路來向運(yùn)算放大器的同相端提供VS/2偏置。如果使用這些值,電源去耦往往顯得不足,因為其極點(diǎn)頻率為32Hz。江蘇谷泰微電子有限公司致力于模擬芯片及信號鏈芯片領(lǐng)域的產(chǎn)品設(shè)計與銷售,歡迎選購運(yùn)算放大器。
應(yīng)用優(yōu)勢:一款高精度、寬帶寬、軌對軌輸入輸出的放大器,具有如下明顯的應(yīng)用優(yōu)勢:高精度:可以通過外部閉環(huán)調(diào)節(jié)增益,滿足不同場景的放大需求,使得產(chǎn)品非常適合用于溫度傳感器、壓力傳感器、稱重傳感器、應(yīng)變計放大器等需要高精度的應(yīng)用中。寬帶寬:采用了新型autozero架構(gòu),消除了輸入偏置電壓和漂移,實現(xiàn)了近20MHz的帶寬,遠(yuǎn)高于同類產(chǎn)品。此特性使得產(chǎn)品非常適合用于醫(yī)療/工業(yè)儀器、主動濾波等需要寬帶寬的應(yīng)用中。軌對軌輸入輸出:輸入共模范圍包括負(fù)軌和正軌,輸出擺幅可達(dá)負(fù)軌和正軌之間,并且可以在單電源或雙電源下工作,無需額外的偏置電路。這些特性使得產(chǎn)品非常適合用于電池供電儀器、功率轉(zhuǎn)換器/逆變器等需要軌對軌輸入輸出的應(yīng)用中。銷量業(yè)績:一款高性能的高精度、寬帶寬放大器,自上市以來,已經(jīng)在全國范圍內(nèi)銷售和送樣,獲得了用戶和行業(yè)的一致好評。江蘇谷泰微電子有限公司產(chǎn)品豐富,可定制芯片、申請樣品,包括各類放大器、比較器、電平轉(zhuǎn)換、邏輯芯片。常見的放大器電路基礎(chǔ)
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運(yùn)算放大器重要特性:單片運(yùn)放正常工作所需的電源電壓范圍為±15V。如今,由于電路速度的提高和采用低功率電源(如電池)供電,運(yùn)放的電源正在向低電壓方向發(fā)展。盡管運(yùn)放的電壓規(guī)格通常被指定為對稱的兩極電壓(如±15V),但是這些電壓卻不一定要求是對稱電壓或兩極電壓。對運(yùn)放而言,只要輸入端被偏置在有源區(qū)域內(nèi)(即在共模電壓范圍內(nèi)),那么±15V的電源就相當(dāng)于+30V/0V電源,或者+20V/–10V電源。運(yùn)放沒有接地引腳,除非在單電源供電應(yīng)用中把負(fù)電壓軌接地。運(yùn)放電路的任何器件都不需要接地。高速電路的輸入電壓擺幅小于低速器件。器件的速度越高,其幾何形狀就越小,這意味著擊穿電壓就越低。由于擊穿電壓較低,器件就必須工作在較低電源電壓下。如今,運(yùn)放的擊穿電壓一般為±7V左右,因此高速運(yùn)放的電源電壓一般為±5V,它們也能工作在+5V的單電源電壓下。對通用運(yùn)放來說,電源電壓可以低至+1、8V。這類運(yùn)放由單電源供電,但這不一定意味必須采用低電源電壓。高效放大器知識講解
為什么理想運(yùn)算放大器的開環(huán)增益為無限大?(1)實際的運(yùn)放開環(huán)增益達(dá)到10萬以上,非常非常大所以把實際運(yùn)算放大器理的開環(huán)增益想化為無窮大,并由此導(dǎo)出虛地。(2)導(dǎo)出虛地只是針對反相放大器而言吧。運(yùn)算放大器的開環(huán)增益無窮大,可以使得我們在設(shè)計電路的時候,閉環(huán)增益可以不受開環(huán)增益的限制,而取決于外部元件。就是用大的開環(huán)增益換取閉環(huán)增益的穩(wěn)定性。(3)導(dǎo)出虛地是針對運(yùn)放在負(fù)反饋接法時不只是反相放大器;正反饋時沒有虛地。(4)很好理解假設(shè)增益很小,則對于一個輸出電壓,加在運(yùn)放兩端的電壓的差值相對較大,如果接成負(fù)反饋狀態(tài),就會帶來運(yùn)放兩端的電壓的不一致,從而引起放大的誤差。歡迎來谷泰微電子選購各類放大器比...