模擬電子技術(shù)-第2章集成運(yùn)算放大器ppt課件

1、2.1.12.1.1集成運(yùn)算放大器的組成及符號(hào)集成運(yùn)算放大器的組成及符號(hào)集成運(yùn)算放大器：是一種高放大倍數(shù)、高輸入集成運(yùn)算放大器：是一種高放大倍數(shù)、高輸入 電阻、低輸出電阻的直接耦電阻、低輸出電阻的直接耦合放大電路合放大電路電路方框圖電路方框圖中間級(jí)中間級(jí)輸入級(jí)輸入級(jí)輸出級(jí)輸出級(jí)偏置電路偏置電路盡量減小零點(diǎn)漂移盡量減小零點(diǎn)漂移,盡量提高盡量提高KCMRR , 輸入阻抗輸入阻抗 ri盡可能大盡可能大中間級(jí)應(yīng)有足夠大的電壓放大倍數(shù)中間級(jí)應(yīng)有足夠大的電壓放大倍數(shù)輸出級(jí)主要提高帶負(fù)載能力，給出輸出級(jí)主要提高帶負(fù)載能力，給出足夠的輸出電流足夠的輸出電流io ，輸出阻抗，輸出阻抗 ro小。小。u-u+ uo

2、國(guó)內(nèi)外常用符號(hào)：國(guó)內(nèi)外常用符號(hào)：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)：運(yùn)放的符號(hào)運(yùn)放的符號(hào) uu+ uoAuo ri 高高:105 1011 運(yùn)放的特點(diǎn)：運(yùn)放的特點(diǎn)：KCMRR很大很大 ro ?。簬资。簬资?幾百幾百 A o 很大很大:104以上以上 1072.1.2 2.1.2 運(yùn)算放大器的電路模型運(yùn)算放大器的電路模型2.1.3 主要參數(shù)主要參數(shù)1. 最大輸出電壓最大輸出電壓 UOPP 能使輸出和輸入保持不失真關(guān)系的最大輸出電壓。能使輸出和輸入保持不失真關(guān)系的最大輸出電壓。2. 開(kāi)環(huán)差模電壓增益開(kāi)環(huán)差模電壓增益 Auo 運(yùn)放沒(méi)有接反饋電路時(shí)的差模電壓放大倍數(shù)。運(yùn)放沒(méi)有接反饋電路時(shí)的差模電壓放大倍數(shù)。

3、 Auo愈高，所構(gòu)成的運(yùn)算電路越穩(wěn)定，運(yùn)算精度也越高。愈高，所構(gòu)成的運(yùn)算電路越穩(wěn)定，運(yùn)算精度也越高。6. 共模輸入電壓范圍共模輸入電壓范圍 UICM 運(yùn)放所能承受的共模輸入電壓最大值。超出此值，運(yùn)放所能承受的共模輸入電壓最大值。超出此值，運(yùn)放的共模抑制性能下降，甚至造成器件損壞。運(yùn)放的共模抑制性能下降，甚至造成器件損壞。3. 輸入失調(diào)電壓輸入失調(diào)電壓 UIO4. 輸入失調(diào)電流輸入失調(diào)電流 IIO5. 輸入偏置電流輸入偏置電流 IIB理想運(yùn)放的符號(hào)理想運(yùn)放的符號(hào) u u+ uo u-u+ uo國(guó)內(nèi)外常用符號(hào)：國(guó)內(nèi)外常用符號(hào)：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)：理想運(yùn)放：理想運(yùn)放： ri KCMRR ro

4、 0Ao 1. 理想運(yùn)算放大器理想運(yùn)算放大器Auo ， rid ，ro 0 ， KCMRR 2. 電壓傳輸特性電壓傳輸特性 uo= f (ui)線性區(qū)：線性區(qū)：uo = Auo(u+ u)非線性區(qū)：非線性區(qū)：u+ u 時(shí)，時(shí)， uo = +Uo(sat) u+ u 時(shí)，時(shí)， uo = + Uo(sat) u+ 0 ui = Ui UR，uo=+ Uo (sat)ui UR，uo= Uo (sat)URuouiR2+ R1+uiuoURR2+ R1+ Uo(sat) +Uo(sat)uiuoOUR電壓傳輸特性電壓傳輸特性u(píng)iuoOURURuouiR2+ R1+uiuoURR2+ R1+Ot +U

5、o(sat) Uo(sat)uouitOUROuot +Uo (sat) Uo (sat)t1 t2UZ UZuoRDZURuouiR2+ R1+電壓傳輸特性電壓傳輸特性 Uo(sat) +Uo(sat)uiuoOURURuouiR2+ R1+tuituo+Uo(sat)Uo(sat) 通常根據(jù)設(shè)計(jì)要求選擇具有相應(yīng)指標(biāo)的芯片通常根據(jù)設(shè)計(jì)要求選擇具有相應(yīng)指標(biāo)的芯片包括信號(hào)源的性質(zhì)、負(fù)載的性質(zhì)、精度要求、包括信號(hào)源的性質(zhì)、負(fù)載的性質(zhì)、精度要求、環(huán)境條件四方面要求。環(huán)境條件四方面要求。2.6 2.6 使用運(yùn)算放大器應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題使用運(yùn)算放大器應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題1 1 輸入保護(hù)防差模輸入電壓過(guò)大）輸入

6、保護(hù)防差模輸入電壓過(guò)大）輸入電壓將限制在二極管的正向壓降以下R R2 2R R1 1R RF Fu ui iu uo o2 2 輸出端保護(hù)輸出端保護(hù)將兩個(gè)穩(wěn)壓管反向串聯(lián),將輸出電壓限制在一定的范圍內(nèi)R R2 2R R1 1u uo ou ui iD DZ ZR RF F返回目錄返回目錄用二個(gè)二極管來(lái)保護(hù),以護(hù)止正、負(fù)電源接反.- -E ER R2 2R R1 1u uo ou ui i+ +E E3 3 電源保護(hù)電源保護(hù)返回目錄返回目錄4 4 擴(kuò)大輸出電流擴(kuò)大輸出電流互補(bǔ)對(duì)稱電路R R2 2R RB BR RF Fu ui iu uo o-E-EC CR R1 1R RB B+E+EC CT2T2T1T1D1D1D2D2返回目錄返回目錄 運(yùn)放反相放大電路中，反饋電阻不能太大，運(yùn)放反相放大電路中，反饋電阻不能太大， 否則會(huì)產(chǎn)生較大的噪聲和漂移。一般為幾十否則會(huì)產(chǎn)生較大的噪聲和漂移。一般為幾十 千歐至幾百千歐。千歐至幾百千歐。 盡量保證運(yùn)放輸入端對(duì)稱。盡量保證運(yùn)放輸入端對(duì)稱。設(shè)計(jì)思考題討論設(shè)計(jì)思考題討論1、vo= -10vS1且Ri =10K2、vo= 2 vS1 5 vS22s2f1s3fovRRvRRvP3fov)RR1(v)v(RRRvRRRvS22