第4章　集成运算放大器的应用 模拟电子技术(第2版)理论教学课件.ppt

4.4.2　集成运放的选用 在没有特殊要求的场合，应尽量选用通用型集成运放。 评价集成运放性能的优劣，应看其综合性能，一般用优值系数K来表征： 实际选择集成运放时，除优值系数要考虑之外，还应考虑信号源的性质，是电压源还是电流源；负载的性质，集成运放输出电压和电流的是否满足要求；环境条件，集成运放允许工作范围、工作电压范围、功耗与体积等因素是否满足要求。 4.4.3　集成运算放大器的保护、相位补偿与输出调零 1. 集成运放的保护 图4.4.3 电源保护电路 图4.4.4 输入保护电路 （a）反相输入保护 （b）同相输入保护 图4.4.5 输出保护电路 （a）稳压管与反馈电阻并联保护 （b）稳压管与输出端并联保护 4.4.3　集成运算放大器的保护、相位补偿与输出调零 2. 集成运算放大器的相位补偿 由于集成运算放大器的开环增益很高，因此较易引起放大器自激，在实际应用中，为使放大电路能稳定可靠地工作，相位补偿技术对集成运放来说是十分重要的。 相位补偿常用的方法是在基本放大器中接入由电容或电容、电阻元件所组成的补偿电路，以消除自激振荡现象的产生。 常用的补偿电路如图4.4.6所示。 4.4.3　集成运算放大器的保护、相位补偿与输出调零 图4. 4.6　集成运放相位补偿电路 （a）反馈超前补偿电路 （b）输入滞后补偿电路 4.4.3　集成运算放大器的保护、相位补偿与输出调零 3.集成运算放大器的输出调零 集成运放在使用时，要求零输 入时输出为零。 为此，有一些集成运放产品有专用 的外接调零电位器的引脚，在输入为 零时，可调节外接调零电位器，使输 出为零，如图4.4.7所示。 对于没有外接调零电位器引脚的运 放，可在输入端采取调零的措施，具 体电路如图4.4.8所示。 图4.4.7 外置调零电位器调零 4.4.3　集成运算放大器的保护、相位补偿与输出调零 图4.4.8 集成运放输入端外接调零电路 （a）反相输入端调零 （b）同相输入端调零 采用这种方法调零时，应综合考虑对电压传输特性和输入电阻所造成的影响。 4.4.3　集成运算放大器的保护、相位补偿与输出调零 4.4.4 集成运放的参数测量、外接电阻的取值和扩大输出电流的方法 1.参数测量 对照集成运放内部电路的引脚，可用万用表电阻R×1??或R×100?档，测试有无短路或断路的现象，简易判断集成运放的好坏。如有必要，也可以用集成运放专门的参数测量仪器进行测量。 2.外接电阻的取值 集成运放的反馈网络多是由电阻组成。一个给定的反馈系数，可有不同的电阻组合。为满足设计要求，应合理地选择外接电阻的阻值，以减小反馈网络对基本放大电路输入端和输出端的负载效应及满足集成运放的使用条件和使用场合的需求。 《模拟电子技术》精品课程 以图4.4.9所示反相放大电路为例，当输入信号为正、负载开路时，应有 一般集成运放的最大输出电流IOm约为10mA左右，vO一般只有几伏，所以Rf的取值至少应为几千欧以上，但不能太大，否则会产生较大的噪声及漂移；另外，为了减小反馈网络对基本放大电路输出电压的影响，即减小反馈网络对基本放大电路输出端的负载效应，应使（R1+Rf）远大于集成运放的等效输出电阻Ro （实际为100Ω~1kΩ左右）。故，工程上常取Rf为几千欧至几十千欧。综合考虑，工程上常取Ri为几百欧至几千欧。 4.4.4 集成运放的参数测量、外接电阻的取值和扩大输出电流的方法 3. 扩大输出电流的方法 由于集成运放的输出电流一般不大，当负载需要的电流较大时，可在集成运放的输出端加接一级互补对称功率 放大电路，如图4.4.10所示。 图4.4.10 扩大输出电流 图4.4.9 反相放大电路 4.4.4 集成运放的参数测量、外接电阻的取值和扩大输出电流的方法 4.4 课堂提问和讨论 课堂提问和讨论 ： 用双电源供电的集成运放构成单电源供电的交流放大电路时应注意哪些问题？ 集成运放在实际使用时应注意采取哪些保护措施 ？ 集成运放在使用中，需要进行调零时，如何调零 ？ 集成运放在使用中，需要进行相位补偿时，如何补偿 ？ 集成运放在使用中，如何扩大其输出电流 ？ 本章小结 1. 理想运放就是将集成运放的各项技术指标理想化。表现在其主要技术指标上时为： 开环差模电压放大倍数Aod＝∞；差模输入电阻rid＝∞；输出电阻ro＝0；共模抑制比KCMR＝∞；上限截止频率fH＝∞；等等。工程应用中，常将集成运放作理想化处理。 2. 集成运放引入了深度负反馈并工作在线性区时，利用其 “虚短”