第集成运算放大器精要.ppt

集成运放电路四个组成部分的作用 4.7.3 集成运放的使用注意事项 1．集成运放的选用 首先，根据信号源是电压源还是电流源、信号源内阻的 大小、信号的幅值及频率范围等，选择运放的输入电阻、 单位增益带宽、转换速率等符合要求的参数。 其次，根据精度和灵敏度要求，选择开环电压增益、失 调电压、失调电流、转换速率；根据环境温度变化范围， 选择失调电压温漂、失调电流温漂等参数；根据对电源 和功耗有无限制，选择电源电压和功耗的大小。 最后，根据负载电阻的大小，确定所需运放的输出电压 和输出电流的幅值。对于容性负载或感性负载，还要考 虑它们对频率参数的影响。 2．集成运放的静态调试 通常，在使用前要粗测集成运放的好坏。可以用万用表 的电阻中档对照管脚排列图，测试有无短路或断路现象。 为防止电路产生自激振荡，应在集成运放的电源端加去 耦电容。 外加调零电路，使之输入为零时输出为零。 3．集成运放的保护电路 （1）输入保护 防止输入差模信号过大 防止输入共模信号过大 （2）输出保护 vO vI VOH＝＋ VZ1＋ VD2 必要吗？ ＋ － VOL＝－( VZ2 ＋ VD1) vo =±(VZ+0.7) ≈±Vz （3）电源端保护 第4章 作业 4.1 4.2 4.9 直接做在书上。 4.3 4.4 4.5 4.7 4.8 1. 从物理意义上解释低通电路 2. 稳态分析方法 3. 增益与传递函数 4. 复数的模与相角 第4章 集成运算放大器 复合管 4.4 集成运算放大器概述 4.1 差分放大电路 4.2 集成运放中的电流源 4.3 集成运放的主要技术指标 4.5 集成运放的电路模型 4.6 集成运放的种类和注意事项 4.5 4.7 4 .1 集成运算放大器概述 4.1.1 集成运放的电路结构特点 （1）集成运放各级之间均采用直接耦合方式。因为在集成 电路中，制作大容量的电容不太方便。 （2）输入级均采用差分放大电路。主要为抑制直接耦合电 路存在的温度漂移。 （3）大量采用复合管结构，以提高其性能。 （4）大量采用电流源结构。一方面，用电流源进行直流偏 置；另一方面，用电流源作有源负载代替无源元件（ 电阻R），这样既可提高放大倍数，又可减小芯片面积。 （5）电路中的二极管，大多采用三极管的结构，把发射极、 基极和集电极适当配合使用。主要用作温度补偿或电 平偏移。 4.1.2 集成运放的组成及各部分的作用 两个 输入端 一个 输出端 若将集成运放看成为一个“黑盒子”，则可等效为一个双端输入、单端输出的差分放大电路。 输入级：前置级，多采用差分放大电路。要求Ri大，Ad大， Ac小，温度漂移小。 中间级：主放大级，多采用共射放大电路。要求有足够大的电压放大倍数。 输出级：功率级，多采用准互补输出级。要求Ro小，最大不失真输出电压尽可能大。 偏置电路：为各级放大电路设置合适的静态工作点。采用电流源电路。 几代产品中输入级的变化最大！ 4.2 第8章 4.3.1 §4.2 差分放大电路 4.2.1 双端输入、双端输出差分放大电路 1．电路组成 2．静态分析 选合适的VEE和Re就可得合适的Q点 3．对差模信号的放大作用 4．对共模信号的抑制作用 共模抑制比 4.2.2 双端输入、单端输出差分放大电路 1．静态分析 由于输入回路没有变化，所以IEQ、IBQ、ICQ与双端输出时一样。但是VCEQ1≠ VCEQ2。 2．差模放大倍数 在电路输入不变的情况下，输出电压从C2输出， 3．共模放大倍数 无旁路电容Ce时： 4.2.3 单端输入差分放大电路 共模输入电压 差模输入电压 4.2.4 具有恒流源的差分放大电路 等效电阻为无穷大 近似为 恒流 4.3 集成运放中的电流源 4.3.1 电流源 1. 镜像电流源 T0 和 T1 特性完全相同。 基准电流 2. 比例电流源 3. 微电流源 4.3.2 有源负载 4.4 复合管 复合管的组成：多只管子合理连接等效成一只管子。 目的：增大β，减小前级驱动电流，改变管子的类型。 不同类型的管子复合后，其类型决定于T1管。 iB方向决定复合管的类型 4.5 集成运放的主要技术指标 1. 开环差模电压增益Aod 20lg│Aod│ 通用运放的Aod可达100dB以上。 2. 差模输入电阻rid 性能好的集成运放，输入电阻在1MΩ以上。 3. 共模抑制比KCMR 性能好的运放， KCMR可达120dB以上。 4. 输入失调电压VIO 使VO为0，在输入端所加的补偿电压 5. 输入失调电压的温