集成運放的計算指標原理圖

集成運放的計算指標原理圖第1頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月

結構方框圖

集成運算放大器是一個高增益直接耦合放大電路，它的方框圖如下圖所示?！?.1集成運放的組成及工作原理偏置電路輸入級中間放大級輸出級輸入輸出差分電路多級放大電路射極跟隨器或互補推挽電路恒流源第2頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月

運算放大器的符號(a)(b)模擬集成放大器的符號

(a)國家標準符號(b)原符號第3頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月

運算放大器外形圖第4頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月通用集成運放741內部結構§5.2常用集成運算放大器第5頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月集成運放741的簡化電路圖輸入級中間級輸出級第6頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月集成運放原理圖及計算第7頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月

運算放大器的技術指標很多，其中一部分與差分放大器和功率放大器相同，另一部分則是根據(jù)運算放大器本身的特點而設立的。各種主要參數(shù)均比較適中的是通用型運算放大器，對某些項技術指標有特殊要求的是各種特種運算放大器?！?.3集成運算放大器的主要參數(shù)靜態(tài)技術指標動態(tài)技術指標第8頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月靜態(tài)技術指標輸入偏置電流IB運放兩個輸入端偏置電流的平均值，用于衡量差分放大對管輸入電流的大小。輸入失調電壓

Vio輸入電壓為零時，將輸出電壓除以電壓增益，即為折算到輸入端的失調電壓。是表征運放內部電路對稱性的指標。輸入失調電流Iio在零輸入時，差分輸入級的差分對管基極電流之差，用于表征差分級輸入電流不對稱的程度。第9頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月靜態(tài)技術指標輸入失調電壓溫漂

dVio/dT在規(guī)定工作溫度范圍內，輸入失調電壓隨溫度的變化量與溫度變化量之比值。輸入失調電流溫漂dIio/dT

在規(guī)定工作溫度范圍內，輸入失調電流隨溫度的變化量與溫度變化量之比值。最大差模輸入電壓Vidmax運放兩輸入端能承受的最大差模輸入電壓，超過此電壓時,差分管將出現(xiàn)反向擊穿現(xiàn)象。最大共模輸入電壓Vicmax保證運放正常工作條件下，共模輸入電壓的允許范圍。共模電壓超過此值時，輸入差分對管出現(xiàn)飽和，放大器失去共模抑制能力。第10頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月動態(tài)技術指標開環(huán)差模電壓放大倍數(shù)

Avd運放在無外加反饋條件下，輸出電壓的變化量與輸入電壓的變化量之比。差模輸入電阻rid輸入差模信號時，運放的輸入電阻。共模抑制比

CMRR與差分放大電路中的定義相同，是差模電壓增益Avd

與共模電壓增益Avc

之比。－3dB帶寬

fH運算放大器的開環(huán)差模電壓放大倍數(shù)在高頻段下降3dB所定義的帶寬fH

。第11頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月動態(tài)技術指標單位增益帶寬

fc開環(huán)Avd

下降到1時所對應的頻率，定義為單位增益帶寬fc

。轉換速率SR(壓擺率)反映運放對于快速變化的輸入信號的響應能力。轉換速率SR的表達式為：等效輸入噪聲電壓Vn輸入端短路時，輸出端的噪聲電壓折算到輸入端的數(shù)值。這一數(shù)值往往與一定的頻帶相對應。第12頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月理想運算放大器的條件Avd=

，實際上Avd≥80dB即可。Rid=

，實際上Rid比輸入端外電路的電阻大2－3個量級即可。Ro=0，實際上Ro比輸入端外電路的電阻小1－2個量級即可。

帶寬足夠寬。共模抑制比足夠大。第13頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月§5.4集成運放的分類通用型高速型和寬帶型高精度(低漂移型）高輸入阻抗型低功耗型功率型第14頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月

通用型

通用型運算放大器的技術指標比較適中，價格低廉。通用型運放也經(jīng)過了幾代的演變，早期的通用Ⅰ型運放已很少使用了。以典型的通用型運放CF741(

A741)為例，輸入失調電壓1～2

mV、輸入失調電流20

nA、差模輸入電阻2

M

，開環(huán)增益100

dB、共模抑制比90

dB、輸出電阻75

、共模輸入電壓范圍

13

V、轉換速率0.5

V/

s。第15頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月

高速型和寬帶型

用于寬頻帶放大器，高速A/D、D/A，高速數(shù)據(jù)采集測試系統(tǒng)。這種運放的單位增益帶寬和壓擺率的指標均較高，用于小信號放大時，可注重fH或fc，用于高速大信號放大時，同時還應注重SR。例如：

CF2520/2525AD9620AD9618

OP37

CF357

第16頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月

高精度(低漂移型）用于精密儀表放大器，精密測試系統(tǒng)，精密傳感器信號變送器等。例如：

OP177

CF714

第17頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月

高輸入阻抗型

用于測量設備及采樣保持電路中。

例如：

AD549

CF155/255/355

第18頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月

低功耗型用于空間技術和生物科學研究中，工作于較低電壓下，工作電流微弱。例如：

OP22正常工作靜態(tài)功耗可低至36W。

OP290在

0.8

V電壓下工作，功耗為24W

。

CF7612在

5

V電壓下工作，功耗為50W

。第19頁，課件