運(yùn)放分析筆記

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1、什么是輸入偏置電流運(yùn)放是集成在一個(gè)芯片上的晶體管放人器，偏置電流biascurrent就是第一級(jí)放人器輸入晶體管的基極直流電流.這個(gè)電流保證放大器工作在線性范圍，為放大器提供直流工作點(diǎn).因?yàn)檫\(yùn)算放大器要求盡可能寬的共模輸入電壓范圍，而口都是直接耦合的，不叮能在芯片上集成提供偏置電流的電流源.所以都設(shè)計(jì)成基極開(kāi)路的，山外電路提供電流.因?yàn)榈谝?級(jí)偏置電流的數(shù)值都很小，uA到nA數(shù)量級(jí)，所以一般運(yùn)算電路的輸入電阻和反饋電阻就可以提供這個(gè)電流了.而運(yùn)放的偏置電流值也限制了輸入電阻和反饋電阻數(shù)值不可以過(guò)大，使其在電阻上的壓降與運(yùn)算電壓

2、可比而影響了運(yùn)算精度.或者不能提供足夠的偏置電流，使放人器不能穩(wěn)定的工作在線性范圍.如果設(shè)計(jì)要求一定要川人數(shù)值的反饋電阻和輸入電阻，可以考慮用J-FET輸入的運(yùn)放.因?yàn)镴-FET是電壓控制器件，英輸入偏置電流參數(shù)是指輸入PN結(jié)的反向漏電流，數(shù)值應(yīng)在pA數(shù)量級(jí)?同樣是電床控制的還有MOSFET器件，可以提供更小的輸入漏電流.另外一個(gè)右-關(guān)的運(yùn)放參數(shù)是輸入失調(diào)電流（）ffsetcurrent,是指兩個(gè)差分輸入端偏置電流的誤差，在設(shè)計(jì)電路中也應(yīng)考慮.電路設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意：運(yùn)放的輸入偏置電流是不可避免的，輸入端必須有提供輸入偏置電流的通路

3、。在設(shè)計(jì)同粘度直流放人放人器或選用具有較人輸入偏置電流的運(yùn)放時(shí)，必須使運(yùn)放兩端直流通道電阻相等，這樣子才能平衡輸入偏置電流。晶體管構(gòu)成的放大器要做到不失真地將信號(hào)電壓放大，就必須保證晶體管的發(fā)射結(jié)正偏、集電結(jié)反偏。即應(yīng)該設(shè)置它的工作點(diǎn)。所謂工作點(diǎn)就是通過(guò)外部電路的設(shè)置使晶體管的基極、發(fā)射極和集電極處于所要求的電位（可根據(jù)計(jì)算獲得）。這些外部電路就稱(chēng)為偏置電路（可理解為，設(shè)置PN結(jié)正、反偏的電路），偏置電路向晶體管提供的電流就稱(chēng)為偏置電流。以常用的共射放大電路說(shuō)吧，主流是從發(fā)射極到集電極的IC,偏流就是從發(fā)射極到棊極的IB。相對(duì)

4、與主電路而言，為基極提供電流的電路就是所謂的偏置電路。偏置電路往往有若干元件，其中有一重要電阻，往往要調(diào)整阻值，以使集電極電流在設(shè)計(jì)規(guī)范內(nèi)。這要調(diào)整的電阻就是偏置電阻。穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)原理設(shè)流過(guò)基極偏置電阻的電流IR?IB,兇此可以認(rèn)為基極電位VB只取決于分壓電阻、，VB與三極管參數(shù)無(wú)關(guān)，不受溫度影響。靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定是由VB和Re共同作用實(shí)現(xiàn)，穩(wěn)定過(guò)程如下：設(shè)溫度升高其中:ICf->IET是由電流方程IE=IB+IC得出，IEf->VBEj是由電壓方程VBE=VB-IERe得出，IBJ-IC］是由IC邙IB得出。由上述分析不難

5、得出，Re越人穩(wěn)定性越好。但事物總是具有兩而性，Re太大其功率損耗也人，同吋VE也會(huì)增加很多，使VCE減小導(dǎo)致三極管工作范圍變窄。因此Re不宜取得太大。在小電流工作狀態(tài)下，Re值為幾百歐到幾千歐；大電流工作時(shí)，Re為幾歐到幾十歐。輸入偏置電流消除電阻一您真的需要它們嗎？時(shí)間：2012年12月07日關(guān)鍵詞:放大器電阻電流〈/a＞放大器"title二〃放人器〃〉放人器〃title』放人器〃〉放人器電路的輸入DC電阻而添加一個(gè)電阻器嗎？請(qǐng)看下面圖1所示電路。我們中的許多人會(huì)教條地認(rèn)為添加Rb是一種“好方法”，并讓其值等于R1和R2的

6、并聯(lián)組合。我們現(xiàn)在就來(lái)研究使用這種電阻器的原因，并思考它的使用是否必要。R110kR230kRb75klVoutVinlWv—InvertingAmplifierNon-InvertingAmplifier&a$currentcancellationresistor,Rb口R1//R2.FigureLMaybeunnccdcd.添加Rb的廿的是降低輸入偏置電流引起的電壓偏移。如果兩個(gè)輸入都冇相同的輸入偏置電流，則流過(guò)相同電阻的相同電流便會(huì)形成大小相等但方向相反的偏移電壓。因此，輸入偏置電流不會(huì)增加電路的偏移電壓。這種基本想法在

7、某些情況下有優(yōu)點(diǎn)。但在添加Rb以前，您都考慮過(guò)它的必要性嗎？很多吋候,R1和R2并聯(lián)電阻足夠低,而輸入偏置電流也足夠低,這樣在沒(méi)有Rb的情況卜?形成的電壓偏移便微不足道。在添加該電阻器以前，請(qǐng)首先計(jì)算這種誤怎。木應(yīng)用中，我們假設(shè)運(yùn)算放大器的輸入偏置電流為10nA。在不使用Rb的情況下，輸入偏置電流引起的輸入?yún)⒖计齐妷簽椋簂b引起的輸入偏移電壓=(10nA)(7.5kQ)=75uV75uV輸入偏移電壓會(huì)影響您的電路嗎？很多時(shí)候，這個(gè)問(wèn)題的答案都是否定的，因此為什么要添加電阻器呢。思考您止使用的運(yùn)算放大器的偏移電壓。例如，如果您

8、的運(yùn)算放大器的偏移電壓規(guī)格為lmV,那么75Uv輸入偏移電壓就沒(méi)有意義了。因此，在為您的電路添加Rb以前，請(qǐng)首先把輸入偏置電流產(chǎn)生的誤差同偏移電壓規(guī)格進(jìn)行比較?？缱杩箲?yīng)用通常利用高反饋電阻器值來(lái)對(duì)非常小的電流進(jìn)行放大處理。因此，您可能會(huì)忍不住要添加Rb來(lái)平衡兩個(gè)輸入端的電阻。