高速运放MAX4453

General Description

The MAX4452/MAX4352 single, MAX4453/MAX4353dual, and MAX4454/MAX4354 quad amplifiers combine high-speed performance with ultra-low power con-sumption. The MAX4452/MAX4453/MAX4454 are unity-gain stable and achieve a -3dB bandwidth of 200MHz,while the MAX4352/MAX4353/MAX4354 are compen-sated for a minimum closed-loop gain of +5V/V and achieve a 80MHz -3dB bandwidth. These devices con-sume only 620μA of supply current per amplifier.These amplifiers operate from a +2.7V to +5.25V single supply and feature Rail-to-Rail ?outputs. Along with an excellent speed/power ratio of 323MHz/mA, these devices feature a slew rate of 95V/μs and fast 20ns rise and fall times. These devices are ideal for low-power/low-voltage systems that require wide bandwidth such as cell phones and keyless entry systems.

The MAX4452/MAX4352 are available in miniature 5-pin SC70 and SOT23 packages, while the MAX4453/MAX4353 are available in tiny 8-pin SOT23 and SO packages. The MAX4454/MAX4354 are available in space-saving 14-pin TSSOP and SO packages.

________________________Applications

Battery-Powered Instruments Cellular Telephones Portable Communications Keyless Entry

Baseband Applications

Features

o Ultra-Low 620μA Supply Current

o High Speed (MAX4452/MAX4453/MAX4454)

200MHz -3dB Bandwidth 30MHz 0.1dB Gain Flatness 95V/μs Slew Rate o High Speed (MAX4352/MAX4353/MAX4354)

80MHz -3dB Bandwidth 4MHz 0.1dB Gain Flatness 240V/μs Slew Rate o Single +3V/+5V Operation o Rail-to-Rail Outputs

o Input Common-Mode Range Extends Beyond V EE o Ultra-Small SC70-5, SOT23-5, and SOT23-8Packages

MAX4452/MAX4453/MAX4454/MAX4352/MAX4353/MAX4354

Low-Cost, +3V/+5V , 620μA, 200MHz,

Single-Supply Op Amps with Rail-to-Rail Outputs

________________________________________________________________Maxim Integrated Products 1

19-1824; Rev 0; 2/01

Ordering Information

Rail-to-Rail is a registered trademark of Nippon Motorola Ltd.

Selector Guide

For price, delivery, and to place orders,please contact Maxim Distribution at 1-888-629-4642,or visit Maxim’s website at https://www.360docs.net/doc/e216597151.html,.

Typical Operating Characteristic

Pin Configurations appear at end of data sheet.

M A X 4452/M A X 4453/M A X 4454/M A X 4352/M A X 4353/M A X 4354

Low-Cost, +3V/+5V , 620μA, 200MHz,

Single-Supply Op Amps with Rail-to-Rail Outputs

ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS

DC ELECTRICAL CHARACTERISTICS

Stresses beyond those listed under “Absolute Maximum Ratings” may cause permanent damage to the device. These are stress ratings only, and functional operation of the device at these or any other conditions beyond those indicated in the operational sections of the specifications is not implied. Exposure to absolute maximum rating conditions for extended periods may affect device reliability.

Supply Voltage (V CC to V EE )..................................................+6V Differential Input Voltage ......................................................2.5V IN_-, IN_+, OUT_..............................(V CC + 0.3V) to (V EE - 0.3V) Current into Input Pins (IN_+, IN_-)..................................±20mA Output Short-Circuit Duration to V CC , V EE ................Continuous Continuous Power Dissipation (T A = +70°C)

5-Pin SC70 (derate 3.1mW/°C above +70°C).............247mW 5 Pin SOT23 (derate 7.1mW/°C above +70°C)...........571mW 8-Pin SOT23 (derate 8.9mW/°C above +70°C)...........741mW 8-Pin SO (derate 5.9mW/°C above +70°C).................471mW

14-Pin TSSOP (derate 6.3mW/°C above +70°C)........500mW 14-Pin SO (derate 8mW/°C above +70°C)..................640mW Operating Temperature Range ...........................-40°C to +85°C Junction Temperature......................................................+150°C Storage Temperature Range.............................-65°C to +150°C Lead Temperature (soldering, 10s).................................+300°C

MAX4452/MAX4453/MAX4454/MAX4352/MAX4353/MAX4354Low-Cost, +3V/+5V, 620μA, 200MHz, Single-Supply Op Amps with Rail-to-Rail Outputs_______________________________________________________________________________________3AC ELECTRICAL CHARACTERISTICS(V CC= +5V, V EE= 0, V CM= +1.75V, R L= 1k?to V CC/2, A VCL= +1V/V (MAX4452/MAX4453/MAX4454), A VCL= +5V/V

M A X 4452/M A X 4453/M A X 4454/M A X 4352/M A X 4353/M A X 4354

Low-Cost, +3V/+5V , 620μA, 200MHz,

Single-Supply Op Amps with Rail-to-Rail Outputs 4_______________________________________________________________________________________

AC ELECTRICAL CHARACTERISTICS (continued)

(V CC = +5V, V EE = 0, V CM = +1.75V, R L = 1k ?to V CC /2, A VCL = +1V/V (MAX4452/MAX4453/MAX4454), A VCL = +5V/V

MAX4452/MAX4453/MAX4454/MAX4352/MAX4353/MAX4354

Low-Cost, +3V/+5V , 620μA, 200MHz,

Single-Supply Op Amps with Rail-to-Rail Outputs

_______________________________________________________________________________________5

M A X 4452/3/4 t o c 01

0.40

0.450.550.500.700.750.650.600.80S U P P L Y C U R R E N T (m A )

2.7

3.5

3.9

3.1

4.3

4.7

5.1

5.5

SUPPLY VOLTAGE (V)

SUPPLY CURRENT vs.

SUPPLY VOLTAGE (PER AMPLIFIER)

3-7

100k

100M

SMALL-SIGNAL GAIN vs. FREQUENCY

-2-10

12FREQUENCY (Hz)

S M A L L -S I G N A L G A I N (d B )

10M -3-5-4-6

0.5

-0.5

10k 100k 1M 10M 100M 1G

GAIN FLATNESS vs. FREQUENCY

-0.3FREQUENCY (Hz)

G A I N F L A T N E S S (d B )

-0.10.10.3-0.4-0.200.20.4Typical Operating Characteristics

(V CC = +5V, V EE = 0, V CM = +1.75V, A VCL = +1V/V (MAX4452/MAX4453/MAX4454), A VCL = +5V/V (MAX4352/MAX4353/MAX4354),R L = 1k ?to V CC /2, C L = 5pF, T A = +25°C, unless otherwise noted.)

Note 1:Units are 100% production tested at T A = +25°C. Specifications over temperature limits are guaranteed by design.Note 2:Guaranteed by design.

AC ELECTRICAL CHARACTERISTICS (continued)

(V CC = +5V, V EE = 0, V CM = +1.75V, R L = 1k ?to V CC /2, A VCL = +1V/V (MAX4452/MAX4453/MAX4454), A VCL = +5V/V

M A X 4452/M A X 4453/M A X 4454/M A X 4352/M A X 4353/M A X 4354

Low-Cost, +3V/+5V , 620μA, 200MHz,

Single-Supply Op Amps with Rail-to-Rail Outputs 6_______________________________________________________________________________________

3-7100k

LARGE-SIGNAL GAIN vs. FREQUENCY

-5-6-4-3-20-112

FREQUENCY (Hz)

L A R G E -S I G N A L G A I N (d B )

10M 100M

-7100k

10M 100M

LARGE-SIGNAL GAIN vs. FREQUENCY

-5-6-4-3-2-1210

FREQUENCY (Hz)

L A R G E -S I G N A L G A I N (d B )

100-60

-400-2040206080G A I N (d B )

MAX4452/MAX4453/MAX4454 GAIN AND PHASE vs. FREQUENCY

180-180-90

-135

-45045

9013510k

10M

100M

FREQUENCY (Hz)100k

100-60

-400-2040206080G A

I N (d B

)

MAX4352/MAX4353/MAX4354 GAIN AND PHASE vs. FREQUENCY

180-180-90-135-45

04590135

10k

10M

100M

FREQUENCY (Hz)

100k

MAX4452/MAX4453/MAX4454 SMALL-SIGNAL PULSE RESPONSE

MAX4452/3/4 toc08

50ns/div INPUT 50mV/div

OUTPUT 50mV/div MAX4352/MAX4353/MAX4354 SMALL-SIGNAL PULSE RESPONSE

MAX4452/3/4 toc09

50ns/div

INPUT 10mV/div

OUTPUT 50mV/div

MAX4452/MAX4453/MAX4454 LARGE-SIGNAL PULSE RESPONSE

MAX4452/3/4 toc10

50ns/div INPUT 500mV/div

OUTPUT 500mV/div MAX4352/MAX4353/MAX4354 LARGE-SIGNAL PULSE RESPONSE

MAX4452/3/4 toc11

50ns/div INPUT 100mV/div

OUTPUT 500mV/div MAX4452/MAX4453/MAX4454 LARGE-SIGNAL PULSE RESPONSE

MAX4452/3/4 toc12

50ns/div

INPUT 1V/div

OUTPUT 1V/div

Typical Operating Characteristics (continued)

(V CC = +5V, V EE = 0, V CM = +1.75V, A VCL = +1V/V (MAX4452/MAX4453/MAX4454), A VCL = +5V/V (MAX4352/MAX4353/MAX4354),R L = 1k ?to V CC /2, C L = 5pF, T A = +25°C, unless otherwise noted.)

MAX4452/MAX4453/MAX4454/MAX4352/MAX4353/MAX4354

Low-Cost, +3V/+5V , 620μA, 200MHz,

Single-Supply Op Amps with Rail-to-Rail Outputs

_______________________________________________________________________________________

MAX4352/MAX4353/MAX4354 LARGE-SIGNAL PULSE RESPONSE

MAX4452/3/4 toc13

50ns/div INPUT 200mV/div

OUTPUT 1V/div MAX4452/MAX4453/MAX4454 SMALL-SIGNAL PULSE RESPONSE

50ns/div

INPUT 50mV/div

OUTPUT 50mV/div MAX4352/MAX4353/MAX4354

SMALL-SIGNAL PULSE RESPONSE

50ns/div

INPUT 10mV/div

OUTPUT 50mV/div

MAX4452/MAX4453/MAX4454 LARGE-SIGNAL PULSE RESPONSE

50ns/div

INPUT 500mV/div

OUTPUT 500mV/div R L = 150?

MAX4352/MAX4353/MAX4354 LARGE-SIGNAL PULSE RESPONSE

50ns/div

INPUT 100mV/div

OUTPUT 500mV/div

100k

10M 1M 100M 1G

CLOSED-LOOP OUTPUT IMPEDANCE vs. FREQUENCY

M A X 4452/3/4 t o c 18

FREQUENCY (Hz)

O U T P U T I M P E D A N C E (?)

1000

0.11

100

010k

100k

10M

100M

1G -10-30-20-40-50-60-70-90

M A X 4452/3/4 t o c 19

FREQUENCY (Hz)

C R O S S T A L K (d B )

CROSSTALK vs. FREQUENCY

-80100

10k

100k

R LOAD (?)

O P E N -L O O P G A I N (d B )

120020406080100OPEN-LOOP GAIN vs. LOAD RESISTANCE

100k 1M 10M 1G

FREQUENCY (Hz)

P S R (d B )

-90

-60-70-80-50-30-40-10-20POWER-SUPPLY REJECTION

vs. FREQUENCY

100M M A X 4452/3/4 t o c 21

Typical Operating Characteristics (continued)

(V CC = +5V, V EE = 0, V CM = +1.75V, A VCL = +1V/V (MAX4452/MAX4453/MAX4454), A VCL = +5V/V (MAX4352/MAX4353/MAX4354),R L = 1k ?to V CC /2, C L = 5pF, T A = +25°C, unless otherwise noted.)

M A X 4452/M A X 4453/M A X 4454/M A X 4352/M A X 4353/M A X 4354

Low-Cost, +3V/+5V , 620μA, 200MHz,

Single-Supply Op Amps with Rail-to-Rail Outputs 8_______________________________________________________________________________________

100k

10M 1G

M A X 4452/3/4 t o c 22

FREQUENCY (Hz)

C M R (d B )

-40-90-80-70-60-50COMMON-MODE REJECTION

vs. FREQUENCY

100M

-110

-100100010

10k

100k

100

VOLTAGE NOISE DENSITY

vs. FREQUENCY

100

M A X 4452/3/4 t o c 23

FREQUENCY (Hz)

V O L T A G E N O I S E (n V /√H z )

100

0CURRENT NOISE DENSITY

vs. FREQUENCY

M A X 4452/3/4 t o c 24

C U R R E N T N O I S E

E N S I T Y (p A /√H z )

10k

100k

100

FREQUENCY (Hz)

-10-100

100k

100M 10M 1M

MAX4452/MAX4453/MAX4454 DISTORTION vs. FREQUENCY

-70-90-30-500-60-80-20-40D I S T O R T I O N (d B c )

FREQUENCY (Hz)-10-90-100

100k

100M

10M

MAX4352/MAX4353/MAX4354 DISTORTION vs. FREQUENCY

-70-30-500-60-80-20-40FREQUENCY (Hz)D I S T O R T I O N (d B c

)

-100

-80-90

-60-70-50-400

1.5

2.00.5 1.0 2.5

3.0 3.5

MAX4452/MAX4453/MAX4454 DISTORTION vs. OUTPUT VOLTAGE

OUTPUT VOLTAGE (Vp-p)

D I S T O R T I O N (d B c

)

-100

-80-90-60-70-50-40

1.5

2.0

0.5

1.0

2.5

3.0

3.5MAX4352/MAX4353/MAX4354 DISTORTION vs. OUTPUT VOLTAGE

OUTPUT VOLTAGE (Vp-p)

D I S T O R T I O N (d B c )

-40

-100

100

1k 10k

MAX4452/MAX4453/MAX4454DISTORTION vs. OUTPUT RESISTANCE

-80

R LOAD (?)

D I S T O R T I O N (d B c )

-70-60-50

-90-40

-100

1001k 10k

MAX4352/MAX4353/MAX4354DISTORTION vs. OUTPUT RESISTANCE

-80R LOAD (?)

D I S T O R T I O N (d B c )-70-60-50-90Typical Operating Characteristics (continued)

(V CC = +5V, V EE = 0, V CM = +1.75V, A VCL = +1V/V (MAX4452/MAX4453/MAX4454), A VCL = +5V/V (MAX4352/MAX4353/MAX4354),R L = 1k ?to V CC /2, C L = 5pF, T A = +25°C, unless otherwise noted.)

C LOA

D (pF)

(

)

MAX4452/MAX4453/MAX4454

POWER-UP TIME

MAX4452/3/4 toc32

500ns/div

V SUPPLY

V OUT

1.5V

MAX4352/MAX4353/MAX4354

POWER-UP TIME

MAX4452/3/4 toc33

500ns/div

V SUPPLY

V OUT

1.5V

0 0

0.3

0.2

0.1

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1.0

-500

-25255075100

TEMPERATURE (°C)

(

)

SUPPLY CURRENT vs. TEMPERATURE

(PER AMPLIFIER)

-200

-100

-150

-50

150

100

200

-50-510

-35-202540557085

INPUT BIAS CURRENT

vs. TEMPERATURE

TEMPERATURE (°C)

(

)

-0.10

-0.06

-0.08

-0.02

-0.04

0.02

0.04

0.08

0.06

0.10

-50-20-510

-352540557085

TEMPERATURE (°C)

(

)

INPUT OFFSET CURRENT

vs. TEMPERATURE -2.0

-1.0

-1.5

0.5

-0.5

1.5

1.0

2.0

-50-510

-35-202540557085

TEMPERATURE (°C)

(

)

INPUT OFFSET VOLTAGE

vs. TEMPERATURE

100

150

200

250

-50-510

-35-202540557085

TEMPERATURE (°C)

(

)

OUTPUT VOLTAGE SWING

vs. TEMPERATURE

Typical Operating Characteristics (continued) (V CC= +5V, V EE= 0, V CM= +1.75V, A VCL= +1V/V (MAX4452/MAX4453/MAX4454), A VCL= +5V/V (MAX4352/MAX4353/MAX4354),

R L= 1k?to V CC/2, C L= 5pF, T A= +25°C, unless otherwise noted.)

MAX4452/MAX4453/MAX4454/MAX4352/MAX4353/MAX4354Low-Cost, +3V/+5V, 620μA, 200MHz, Single-Supply Op Amps with Rail-to-Rail Outputs_______________________________________________________________________________________91014121816222024282630050100150ISOLATION RESISTANCE vs. CAPACITIVE LOAD

M A X 4452/M A X 4453/M A X 4454/M A X 4352/M A X 4353/M A X 4354

Low-Cost, +3V/+5V , 620μA, 200MHz,

Single-Supply Op Amps with Rail-to-Rail Outputs 10______________________________________________________________________________________

MAX4452/MAX4453/MAX4454/MAX4352/MAX4353/MAX4354

Low-Cost, +3V/+5V , 620μA, 200MHz,

Single-Supply Op Amps with Rail-to-Rail Outputs

______________________________________________________________________________________11

Detailed Description

The MAX4452/MAX4352 single, MAX4453/MAX4353dual, and MAX4454/MAX4354 quad, single-supply, rail-to-rail, voltage-feedback amplifiers achieve high slew rates and wide bandwidths while consuming only 620μA per amplifier. Excellent speed/power ratio makes them ideal for portable devices and high-fre-quency signal applications.

Internal feedback around the output stage ensures low open-loop output impedance, reducing gain sensitivity to load variations. This feedback also produces demand-driven current bias to the output transistors.

Rail-to-Rail Outputs, Ground-Sensing Input

The input common-mode range extends from (V EE -0.1V) to (V CC - 1.5V) with excellent common-mode rejection. Beyond this range, the amplifier output is a nonlinear function of the input, but does not undergo phase reversal or latchup.

The output swings to within 180mV of either power-sup-ply rail with a 1k ?load. The input ground-sensing and the rail-to-rail output substantially increase the dynamic range.

Output Capacitive Loading and Stability

The MAX4452/MAX4453/MAX4454/MAX4352/MAX4353/MAX4354 are optimized for AC performance. They are not designed to drive highly reactive loads. Such loads decrease phase margin and may produce excessive ringing and oscillation. The use of an isolation resistor eliminates this problem (Figure 1). Figure 2is a graph of the Optimal I solation Resistor (R ISO ) vs. Capacitive Load.

Applications Information

Choosing Resistor Values

Unity-Gain Configuration

The MAX4452/MAX4453/MAX4454 are internally com-pensated for unity gain. When configured for unity gain,a 24?feedback resistor (R F ) is recommended. This resistor improves AC response by reducing the Q of the parallel LC circuit formed by the parasitic feedback capacitance and inductance.

Inverting and Noninverting Configurations

Select the gain-setting feedback (R F ) and input (R G )resistor values that best fit the application. Large resis-tor values increase voltage noise and interact with the amplifier ’s input and PC board capacitance. This can generate undesirable poles and zeros and decrease bandwidth or cause oscillations. For example, a nonin-verting gain-of-two configuration (R F = R G ) using 1k ?

resistors, combined with 2pF of amplifier input capaci-tance and 1pF of PC board capacitance, causes a pole at 106MHz. Since this pole is within the amplifier band-width, it jeopardizes stability. Reducing the 1k ?resis-tors to 100?extends the pole frequency to 1.06GHz,but could limit output swing by adding 200?in parallel with the amplifier ’s load resistor.

Note: For high-gain applications where output offset voltage is a consideration, choose RS to be equal to the parallel combination of RF and RG (Figures 3a and 3b).

Figure 2. Optimal Isolation Resistor vs. Capacitive Load

Figure 1. Driving a Capacitive Load Through an Isolation Resistor

M A X 4452/M A X 4453/M A X 4454/M A X 4352/M A X 4353/M A X 4354

Low-Cost, +3V/+5V , 620μA, 200MHz,

Single-Supply Op Amps with Rail-to-Rail Outputs 12

______________________________________________________________________________________

Active Filters

The low distortion and high bandwidth of the MAX4452/MAX4453/MAX4454 and MAX4352/MAX4353/MAX4354 make them ideal for use in active filter circuits. Figure 4 is a 15MHz lowpass multiple feedback active filter using the MAX4452.

ADC Input Buffer

I nput buffer amplifiers can be a source of significant errors in high-speed ADC applications. The input buffer is usually required to rapidly charge and discharge the ADC ’s input, which is often capacitive. See Output Capacitive Loading and Stability . I n addition, since a high-speed ADC ’s input impedance often changes very rapidly during the conversion cycle, measurement accuracy must be maintained using an amplifier with very low output impedance at high frequencies. The combination of high speed, fast slew rate, low noise,and a low and stable distortion over load makes the MAX4452/MAX4453/MAX4454/MAX4352/MAX4353/MAX4354 ideally suited for use as buffer amplifiers in high-speed ADC applications.

Layout and Power-Supply Bypassing

These amplifiers operate from a single +2.7V to +5.25V power supply. Bypass V CC to ground with a 0.1μF capacitor as close to the pin as possible.

Maxim recommends using microstrip and stripline tech-niques to obtain full bandwidth. Design the PC board for a frequency greater than 1GHz to prevent amplifier performance degradation due to board parasitics.Avoid large parasitic capacitance at inputs and out-puts. Whether or not a constant-impedance board is used, observe the following guidelines:

?Do not use wirewrap boards due to their high induc-tance.

?Do not use I C sockets because of the increased parasitic capacitance and inductance.

Figure 4. Multiple-Feedback Lowpass Filter

MAX4452/MAX4453/MAX4454/MAX4352/MAX4353/MAX4354

Low-Cost, +3V/+5V , 620μA, 200MHz,

Single-Supply Op Amps with Rail-to-Rail Outputs

M A X 4452/M A X 4453/M A X 4454/M A X 4352/M A X 4353/M A X 4354

?Use surface-mount instead of through-hole compo-nents for better high-frequency performance.

?Use a PC board with at least two layers; it should be as free from voids as possible.?Keep signal lines as short and as straight as possi-ble. Do not make 90°turns; round all corners.

____________________Chip Information

MAX4452/MAX4352 TRANSISTOR COUNT: 97MAX4453/MAX4353 TRANSISTOR COUNT: 192MAX4454/MAX4354 TRANSISTOR COUNT: 378PROCESS: Bipolar

Pin Configurations

Package Information

M A X 4452/M A X 4453/M A X 4454/M A X 4352/M A X 4353/M A X 4354

Low-Cost, +3V/+5V , 620μA, 200MHz,

Single-Supply Op Amps with Rail-to-Rail Outputs

Package Information (continued)

Low-Cost, +3V/+5V , 620μA, 200MHz,

Single-Supply Op Amps with Rail-to-Rail Outputs

Maxim cannot assume MAX4452/MAX4453/MAX4454/MAX4352/MAX4353/MAX4354

re sponsibility for use of any circuitry othe r than circuitry e ntire ly e mbodie d in a Maxim product. No circuit pate nt lice nse s are implied. Maxim reserves the right to change the circuitry and specifications without notice at any time.

15____________________Maxim Integrated Products, 120 San Gabriel Drive, Sunnyvale, CA 94086 408-737-7600?2001 Maxim Integrated Products

Printed USA

is a registered trademark of Maxim Integrated Products.

Package Information (continued)

按应用分类的运算放大器选型指南

ADI 公司开发创新能源解决方案已逾十年。我们的高性能放大器产品组合在促进变电站设备中的电能质量监控方面起着重要作用，而且随着再生能源系统的最新发展，它们也有助于实现突破性的解决方案。能源应用放大器欲了解有关能源应用的更多信息，请访问：https://www.360docs.net/doc/e216597151.html,/zh/energy 典型太阳能电池系统图典型变电站自动化系统图

过程控制和工业自动化应用放大器 40多年来，工业过程控制系统设计者与ADI公司密切合作，以定义、开发、实施针对各种应用进行优化的完整信号链解决方案。我们提供基于业界领先技术和系统性专业技术的精密控制与监测解决方案，使过程控制同时具备可靠性与创新性。欲了解有关过程控制和工业自动化应用的更多信息，请访问：https://www.360docs.net/doc/e216597151.html,/zh/processcontrol

仪器仪表和测量应用放大器 ADI公司提供高性能模拟解决方案，用来检测、测量、控制各种传感器。我们的技术支持广泛的创新设备鉴别、测量液体、粉末、固体和气体。领先的放大器产品可帮助客户优化定性和定量仪器的性能。网络分析仪框图电子秤框图欲了解有关仪器仪表和测量应用的更多信息，请访问：https://www.360docs.net/doc/e216597151.html,/zh/instrumentation

电机和电源控制应用放大器针对电机和电源控制解决方案，ADI公司提供齐全的产品系列以优化系统级和应用导向设计。ADI公司的放大器产品在电流检测和电压检测应用中具有许多优势。欲了解有关电机和电源控制应用的更多信息，请访问：https://www.360docs.net/doc/e216597151.html,/zh/motorcontorl

健器械的未来。脉搏血氧仪功能框图

小信号放大器选型指南

小信号放大器选型总结李杨2011/12/30 一、小信号放大器选型的几项重要指标 ⑴、电源电压：根据实际需求选择具有合适的工作电压的放大器。 ⑵、放大器精度：放大器的精度主要与输入偏置电压（ V）相关，并分别随温度 os 漂移，电源抑制比（PSRR）以及共模抑制比（CMRR）变化。精密型一般是指具有低输入偏执电压及低输入偏置电压温度漂移的运算放大器。放大小信号需要采用高精密度的运算放大器。 ⑶、增益带宽积（GWB）：电压反馈型运算放大器的增益带宽积决定了其在某项应用中的有效带宽。将增益带宽积除以应用中的实际闭环增益，便可大致估算出实际可用带宽。增益带宽积是恒定的常数。选择大带宽/转换速率（slew rate）的运算放大器，能够实现更低的失真，更卓越的线性度、更佳的增益准确度。 4、电压噪声：放大器产生的噪声将会限制系统的最大动态范围、准确度和分辨率。地电压噪声能够改善精确度。 5、输出偏置电流：当与源阻抗或反馈阻抗相互作用将产生偏置误差。具有高源阻抗或高反馈阻抗的应用，通常需要有较低的输入偏置电流。场效应（FET）输入及COMS运算放大器一般都能够提供很低的输入偏置电流。 6、转换速率：放大器的最大变化速率。当驱动大信号至高频时，转换速率是一个很重要的参数。一个运算放大器的最大可用带宽取决于其转换速率。二、运算放大器选择需要注意的问题 1、输入信号的幅度大小为确保因输入信号而产生的错误最小化，微小输入信号需要高精度（例如低偏执电压）的放大器，以确保放大信号输出的电压范围涵盖了所需的放大输出的信号范围 2、放大器周围环境的变化运算放大器对于温度的变化极为敏感，因此，考虑偏置电压随温度偏移很重要 3、共模电压一般需要确保运算放大器工作在其共模电压范围内，并保证足够的共模抑制比（CMRR）。共模电压会导致额外的偏置电压。 4、电源电压是否会改变电源电压的改变会影响到偏置电压，这对使用电池供电的放大器尤为重要。三、集成运放的主要技术指标集成运放的输入级通常由差分放大电路组成，因此一般具有两个输入端以及一个输出端，还有其他以连接电源电压等的引出端。两个输入端中，一个与输出端为反相关系，另一个为同相关系，分别称为反相输入端和同相输入端。运算放大器的符号如下图所示。其中反相输入端和同相输入端分别用符号“－”和“＋”标明。

常见运放滤波电路

滤波电路这节非常深入地介绍了用运放组成的有源。在很多情况中，为了阻挡由于虚地引起的直流电平，在运放的输入端串入了电容。这个电容实际上是一个高通滤波器，在某种意义上说，像这样的运放电路都有这样的电容。设计者必须确定这个电容的容量必须要比电路中的其他电容器的容量大100 倍以上。这样才可以保证电路的幅频特性不会受到这个输入电容的影响。如果这个滤波器同时还有放大作用，这个电容的容量最好是电路中其他电容容量的1000 倍以上。如果输入的信号早就包含了VCC/2 的直流偏置，这个电容就可以省略。这些电路的输出都包含了VCC/2 的直流偏置，如果电路是最后一级，那么就必须串入输出电容。这里有一个有关滤波器设计的协定，这里的滤波器均采用单电源供电的运放组成。滤波器的实现很简单，但是以下几点设计者必须注意： 1. 滤波器的拐点(中心)频率 2. 滤波器电路的增益 3. 带通滤波器和带阻滤波器的的Q值 4. 低通和高通滤波器的类型(Butterworth 、Chebyshev、Bessell) 不幸的是要得到一个完全理想的滤波器是无法用一个运放组成的。即使可能，由于各个元件之间的负杂互感而导致设计者要用非常复杂的计算才能完成滤波器的设计。通常对波形的控制要求越复杂就意味者需要更多的运放，这将根据设计者可以接受的最大畸变来决定。或者可以通过几次实验而最终确定下来。如果设计者希望用最少的元件来实现滤波器，那么就别无选择，只能使用传统的滤波器，通过计算就可以得到了。 3．1 一阶滤波器一阶滤波器是最简单的电路，他们有20dB 每倍频的幅频特性 3．1．1 低通滤波器典型的低通滤波器如图十三所示。

(整理)运算放大器基本电路大全

运算放大器基本电路大全运算放大器电路大全我们经常看到很多非常经典的运算放大器应用图集，但是这些应用都建立在双电源的基础上，很多时候，电路的设计者必须用单电源供电，但是他们不知道该如何将双电源的电路转换成单电源电路。在设计单电源电路时需要比双电源电路更加小心，设计者必须要完全理解这篇文章中所述的内容。 1．1 电源供电和单电源供电所有的运算放大器都有两个电源引脚，一般在资料中，它们的标识是VCC＋和VCC －，但是有些时候它们的标识是VCC＋和GND。这是因为有些数据手册的作者企图将这种标识的差异作为单电源运放和双电源运放的区别。但是，这并不是说他们就一定要那样使用――他们可能可以工作在其他的电压下。在运放不是按默认电压供电的时候，需要参考运放的数据手册，特别是绝对最大供电电压和电压摆动说明。绝大多数的模拟电路设计者都知道怎么在双电源电压的条件下使用运算放大器，比如图一左边的那个电路，一个双电源是由一个正电源和一个相等电压的负电源组成。一般是正负15V，正负12V和正负5V也是经常使用的。输入电压和输出电压都是参考地给出的，还包括正负电压的摆动幅度极限Vom以及最大输出摆幅。单电源供电的电路(图一中右)运放的电源脚连接到正电源和地。正电源引脚接到VCC＋，地或者VCC－引脚连接到GND。将正电压分成一半后的电压作为虚地接到运放的输入引脚上，这时运放的输出电压也是该虚地电压，运放的输出电压以虚地为中心，摆幅在Vom 之内。有一些新的运放有两个不同的最高输出电压和最低输出电压。这种运放的数据手册中会特别分别指明Voh 和Vol 。需要特别注意的是有不少的设计者会很随意的用虚地来参考输入电压和输出电压，但在大部分应用中，输入和输出是参考电源地的，所以设计者必须在输入和输出的地方加入隔直电容，用来隔离虚地和地之间的直流电压。(参见1.3节) 图一

仪表放大器的设计说明

目录一、绪言 (7) 二、电路设计 (8) 设计要求 (8) 设计方案 (8) 1、电路原理 (8) 2、主要器件选择 (9) 3、电路仿真 (10) 三、电路焊接 (13) 四、电路调试 (14) 1、仪表放大电路的调试 (14) 2、误差分析 (15) 五、心得体会 (18) 六、参考文献 (19)

绪言智能仪表仪器通过传感器输入的信号，一般都具有“小”信号的特征：信号幅度很小(毫伏甚至微伏量级)，且常常伴随有较大的噪声。对于这样的信号，电路处理的第一步通常是采用仪表放大器先将小信号放大。放大的最主要目的不是增益，而是提高电路的信噪比；同时仪表放大器电路能够分辨的输入信号越小越好，动态围越宽越好。仪表放大器电路性能的优劣直接影响到智能仪表仪器能够检测的输入信号围。本文从仪表放大器电路的结构、原理出发，设计出仪表放大器电路实现方案，通过分析，为以后进行电子电路实验提供一定的参考。在同组成员帅威、智越的共同努力下，大家集思广益，深入探讨了实验过程中可能出现的各种问题，然后分工负责个部分的工作，我和帅威负责前期的电路设计和器件的采购，后期的焊接由智越完成，最后的调试由我们三个人共同完成。本报告在做实验以及其他同学提出的富有建设性意见的基础上由我编写，报告中难免会有不足或疏漏之处，还望大家指正为谢！

第一章电路设计一、设计要求 1、电路放大倍数>3000倍 2、输入电阻>3000kΩ 3、输出电阻＜300Ω 二、设计方案 1、电路原理仪表放大器电路的典型结构如图1所示。它主要由两级差分放大器电路构成。其中，运放A1，A2为同相差分输入方式，同相输入可以大幅度提高电路的输入阻抗，减小电路对微弱输入信号的衰减；差分输入可以使电路只对差模信号放大，而对共模输入信号只起跟随作用，使得送到后级的差模信号与共模信号的幅值之比(即共模抑制比CMRR)得到提高。这样在以运放A3为核心部件组成的差分放大电路中，在CMRR要求不变情况下，可明显降低对电阻R3和R4，RF和R5的精度匹配要求，从而使仪表放大器电路比简单的差分放大电路具有更好的共模抑制能力。在R1=R2，R3=R4，Rf=R5的条件下，图1电路的增益为：G=(1+2R1／Rg)(Rf／R3)。由公式可见，电路增益的调节可以通过改变Rg阻值实现。

常用运算放大器型号及功能

常用运算放大器型号及功能型号(规格) 功能简介兼容型号 CA3130 高输入阻抗运算放大器 CA3140 高输入阻抗运算放大器 CD4573 四可编程运算放大器 MC14573 ICL7650 斩波稳零放大器 LF347 带宽四运算放大器 KA347 LF351 BI-FET 单运算放大器 LF353 BI-FET 双运算放大器 LF356 BI-FET 单运算放大器 LF357 BI-FET 单运算放大器 LF398 采样保持放大器 LF411 BI-FET 单运算放大器 LF412 BI-FET 双运放大器 LM124 低功耗四运算放大器(军用档) LM1458 双运算放大器 LM148 四运算放大器 LM224J 低功耗四运算放大器(工业档) LM2902 四运算放大器 LM2904 双运放大器 LM301 运算放大器 LM308 运算放大器 LM308H 运算放大器（金属封装） LM318 高速运算放大器 LM324 四运算放大器 HA17324,/LM324N LM348 四运算放大器 LM358 通用型双运算放大器 HA17358/LM358P LM380 音频功率放大器 LM386-1 音频放大器 NJM386D,UTC386 LM386-3 音频放大器 LM386-4 音频放大器 LM3886 音频大功率放大器 LM3900 四运算放大器 LM725 高精度运算放大器

229 LM733 带宽运算放大器 LM741 通用型运算放大器 HA17741 MC34119 小功率音频放大器 NE5532 高速低噪声双运算放大器 NE5534 高速低噪声单运算放大器 NE592 视频放大器 OP07-CP 精密运算放大器 OP07-DP 精密运算放大器 TBA820M 小功率音频放大器 TL061 BI-FET 单运算放大器 TL062 BI-FET 双运算放大器 TL064 BI-FET 四运算放大器 TL072 BI-FET 双运算放大器 TL074 BI-FET 四运算放大器 TL081 BI-FET 单运算放大器 TL082 BI-FET 双运算放大器 TL084 BI-FET 四运算放大器

运放关键参数及选型原则

运放参数解释及常用运放选型集成运放的参数较多，其中主要参数分为直流指标和交流指标，外加所有芯片都有极限参数。本文以NE5532为例，分别对各指标作简单解释。下面内容除了图片从NE5532数据手册上截取，其它内容都整理自网络。极限参数主要用于确定运放电源供电的设计（提供多少V电压、最大电流不能超过多少），NE5532的极限参数如下：直流指标运放主要直流指标有输入失调电压、输入失调电压的温度漂移（简称输入失调电压温漂）、输入偏置电流、输入失调电流、输入偏置电流的温度漂移（简称输入失调电流温漂）、差模开环直流电压增益、共模抑制比、电源电压抑制比、输出峰-峰值电压、最大共模输入电压、最大差模输入电压。NE5532的直流指标如下：

输入失调电压Vos 输入失调电压定义为集成运放输出端电压为零时，两个输入端之间所加的补偿电压。输入失调电压实际上反映了运放内部的电路对称性，对称性越好，输入失调电压越小。输入失调电压是运放的一个十分重要的指标，特别是精密运放或是用于直流放大时。输入失调电压与制造工艺有一定关系，其中双极型工艺（即上述的标准硅工艺）的输入失调电压在±1~10mV 之间；采用场效应管做输入级的，输入失调电压会更大一些。对于精密运放，输入失调电压一般在1mV以下。输入失调电压越小，直流放大时中间零点偏移越小，越容易处理。所以对于精密运放是一个极为重要的指标。输入失调电压的温度漂移（简称输入失调电压温漂）ΔVos/ΔT 输入失调电压的温度漂移定义为在给定的温度范围内，输入失调电压的变化与温度变化的比值。这个参数实际是输入失调电压的补充，便于计算在给定的工作范围内，放大电路由于温度变化造成的漂移大小。一般运放的输入失调电压温漂在±10~20μV/℃之间，精密运放的输入失调电压温漂小于±1μV/℃。输入偏置电流Ios 输入偏置电流定义为当运放的输出直流电压为零时，其两输入端的偏置电流平均值。输入偏置电流对进行高阻信号放大、积分电路等对输入阻抗有要求的地方有较大的影响。 Input bias current（偏置电流）是运放输入端的固有特性，是使输出电压为零（或规定值）时，流入两输入端电流的平均值。偏置电流bias current就是第一级放大器输入晶体管的基极直流电流。这个电流保证放大器工作在线性范围, 为放大器提供直流工作点。输入偏置电流与制造工艺有一定关系，其中双极型工艺（即上述的标准硅工艺）的输入偏置电流在±10nA~1μA之间；采用场效应管做输入级的，输入偏置电流一般低于1nA。

如何选择运放

如何选择运放？您坐下来为您的电路选择合适的运算放大器(op amp) 时，首先要做的便是确定系统通过该放大器进行传输的信号带宽。一旦您确定下来这一点，您便可以开始寻找正确的放大器。来自高速设计专家的告诫是：您应该避免使用相对您的应用而言速度过快的模拟器件。因此，您要尽量选择一种闭环带宽稍高于信号最大频率的放大器。它听起来好像是一种较好的产品选择方案，但是这种设计方法将可能会给您的应用板带来灾难性的后果。在实验室中，您可能会发现当您将应用最大频率的输入正弦波信号置入系统时，您放大器的输出信号并未穿过希望的全刻度模拟范围。信号增益远低于预期。您放大器的转换速率（slew rate ——SR）等级超出所需。另外，您并没有驱动放大器输出至电源轨中。哪里出错了呢？不要再反复检查您的电阻值了！在增益单元中设计某个放大器时，为这项工作选择备选放大器时您需要了解一些事情。例如，您的信号最大带宽(SBW) 是多少？放大器闭环噪声增益(NG)是多少，以及考虑中的放大器的增益带宽产品(GBWP，我认为应该是增益带宽积GBW更合适) 是什么？另外，您想要容许多少增益误差？闭环噪声增益就是放大器增益，就像一个小电压源与运算放大器同相输入串联。让我们通过例子来说明这个问题。例如，以1 MHz信号带宽(SBW) 开始，图1 所示放大器电路噪声增益（NG = 1 + 9R/R）为10V/V。图1还显示了具有相对于该电路刚好足够带宽的放大器的开

环频率响应；或者您认为合适的开环频率响应。放大器GBWP 为16 MHz。由图1 所示可知，像它这样的运算放大器可以支持1 MHz 频率10 V/V (20 dB) 的增益，但我们需要进一步研究。SBW 开环增益曲线的增益为：在我们的例子中，1 MHz频率下放大器的开环增益(AVOL-SBW) 等于16 V/V。但是，没什么好抱怨的。该电路的闭环增益误差等于NG/(AOL-SBW + NG)。在我们的例子中，1 MHz 闭环增益误差等于0.385，即38.5% 的增益误差！就该电路而言，如果您想要容许放大器0.05 的增益误差，同时您知道因产品和温度的不同，放大器的GBWP 会改变30% 最大值，则您需要一个具有247 MHz GBWP 的放大器。产品选择部分的指导公式如下：

十一种经典运放电路分析

十一种经典运放电路分析从虚断，虚短分析基本运放电路由于运放的电压放大倍数很大，一般通用型运算放大器的开环电压放大倍数都在80 dB以上。而运放的输出电压是有限的，一般在10 V～14 V。因此运放的差模输入电压不足1 mV，两输入端近似等电位，相当于“短路”。开环电压放大倍数越大，两输入端的电位越接近相等。 “虚短”是指在分析运算放大器处于线性状态时，可把两输入端视为等电位，这一特性称为虚假短路，简称虚短。显然不能将两输入端真正短路。由于运放的差模输入电阻很大，一般通用型运算放大器的输入电阻都在1MΩ以上。因此流入运放输入端的电流往往不足1uA，远小于输入端外电路的电流。故通常可把运放的两输入端视为开路，且输入电阻越大，两输入端越接近开路。“虚断”是指在分析运放处于线性状态时，可以把两输入端视为等效开路，这一特性称为虚假开路，简称虚断。显然不能将两输入端真正断路。在分析运放电路工作原理时，首先请各位暂时忘掉什么同向放大、反向放大，什么加法器、减法器，什么差动输入……暂时忘掉那些输入输出关系的公式……这些东东只会干扰你，让你更糊涂﹔也请各位暂时不要理会输入偏置电流、共模抑制比、失调电压等电路参数，这是设计者要考虑的事情。我们理解的就是理想放大器（其实在维修中和大多数设计过程中，把实际放大器当做理想放大器来分析也不会有问题）。

1）反向放大器：传输文件进行[薄膜开关] 打样图1 图一运放的同向端接地=0V，反向端和同向端虚短，所以也是0V，反向输入端输入电阻很高，虚断，几乎没有电流注入和流出，那么R1和R2相当于是串联的，流过一个串联电路中的每一只组件的电流是相同的，即流过R1的电流和流过R2的电流是相同的。流过R1的电流：I1 = (Vi - V-)/R1 ………a 流过R2的电流：I2 = (V- - Vout)/R2 ……b V- = V+ = 0 ………………c I1 = I2 ……………………d

ADI《仪表放大器应用工程师指南》中文版

下面是我上月25号整理的，当时偶然发现我就趋值班的时间整理了一下，现在整理一下供大家点评。下面有下划线的地方是我修改过的（方括号［］内是原译和本人观点），我觉得这样比较通顺一点，正文中的黑体处属于准确性明显不足的地方。今天还发现了一个明显是错误的地方，呆会帖出来，大家看看是不是？信号放大与 CMR ［原译：仪表放大器是一种放大两输入信号电压之差而抑制对两输入端共模的任何信号的器件。----观点：原文说得好好的，但译出了一种洋味，特别是那个“对”字，纯属多余又影响理解。|| 原文：An instrumentation amplifier is a device that amplifies the dif ference between two input signal voltages while rejecting any signals that are common to both inputs. 抑制这两个输入端共模信号的器件，因此，仪表放大器在从传感器和其它信号源提取微弱信号时提供非常重要的功能。共模抑制（CMR）是指抵消任何共模信号（［原译：两输入端电位相同----观点：两个输入端的电位|| 原文：the same potential on both inputs］）同时放大差模信号（两输入端的电位差）的特性，这是仪表放大器所提供的最重要的功能（阅读附注：也可以说是表现最突出、最有吸引力的功能/性能）。［原译：DC 和交流（AC）CMR 两者都是仪表放大器的重要技术指标----观点：意思没错，就是有点“涩”，翻译时加上CMR的中文意思更多方便更语言化一点，但那个“两者”是没有必要加进去了。|| 原文：Both dc and ac common-mode rejection are important in-amp specifications.］直流和交流的共模抑制CMR都是它的重要技术指标。［原译：使用现代任何质量合格的仪表放大器都能将由于DC 共模电压（即，出现在两输入端的DC 电压）产生的任何误差减小到80 dB 至120 dB。----观点：理由同上句，但读者要注意原文并没有说交流共模抑制也能达到8 0～120dB。|| 原文：Any errors due to dc common-mode voltage (i.e., dc v oltage present at both inputs) will be reduced 80 dB to 120 dB by any mo dern in-amp of decent quality 共模电压（即出现在两输入端的直流电压）产生的任何误差减小到80～120dB。然而，［原译：如果AC CMR 不够大会产生一种很大的时变误差。因为它通常随着频率产生很大变化，所以要在仪表放大器的输出端消除它是困难的。幸好大多数现代单片集成电

运放分类及选型

运放分类及选型对于较大音频、视频等交流信号，选SR （转换速率）大的运放比较合适。对于处理微弱的直流信号的电路，选用精度比较高的运放比较合适（即失调电流，失调电压及温漂均比较小）运算放大器大体上可以分为如下几类： 1、通用型运放 2、高阻型运放 3、低温漂型运放 4、高速型运放 5、低功耗型运放 6、高压大功率型运放 1、通用型运放其性能指标能适合于一般性（低频以及信号变化缓慢）使用，例如741A μ，LM358（双运放），LM324及场效应管为输入级的LF356. 2、高阻型运放这类运放的特点是差模输入阻抗非常高，输入偏置电流非常小。实现这些指标的主要措施是利用场效应管的高输入阻抗的特点，但这类运放的输入失调电压较大。这类运放有LF356、LF355、LF347、CA3130、CA3140等 3、低温漂型运放在精密仪器、弱信号检测等自动控制仪表中，希望运放的失调电压要小，且不随温度的变化而变化。底温漂型运放就是为此设计的。目前常用的低温漂型运放有OP07、OP27、OP37、AD508及MOSFET 组成的斩波稳零型低温漂移器件ICL7650等。 4、高速型运放在快速A/D 及D/A 以及在视频放大器中，要求运放的转换速率SR 一定要高，单位增益带宽BWG 一定要足够大。高速型运放的主要特点是具有高的转换速率和宽的频率响应。常见的运放有LM318、175A μ等。其SR=50~70V/ms 5、低功耗型运放由于便携式仪器应用范围的扩大，必须使用低电源电压供电、低功耗的运放。常用的低功耗运放有TL-022C ，TL-160C 等。 6、高压大功率型运放运放的输出电压主要受供电电源的限制。在普通运放中，输出的电压最大值一般仅有几十伏，输出电流仅几十毫安，若要提高多输出电压或输出电流，运放外部必须要加辅助电路。高压大功率运放外部不需要附加任何电路，即可输出高电压和大电流。D41运放的电源电压可达V 150±，791A μ运放的输出电流可达1A 。 Not e1：精密运放是指漂移和噪声非常低、增益和共模抑制比非常高的运放。这类运放的温度漂移一般低于C V ? /1μ Note 2：高输入阻抗运放是指采用结型场效应管或MOS 管做的输入级集成运放。它的一个附带特性是转换速度比较高。高输入阻抗运放应用十分广泛，如采样-保持电路、积分器、对数放大器、测量放大器、带通滤波器等。

运放参数详解,超详细

运放参数的详细解释和分析1—输入偏置电流和输入失调电流一般运放的datasheet中会列出众多的运放参数，有些易于理解，我们常关注，有些可能会被忽略了。在接下来的一些主题里，将对每一个参数进行详细的说明和分析。力求在原理和对应用的影响上把运放参数阐述清楚。由于本人的水平有限，写的博文中难免有些疏漏，希望大家批评指正。第一节要说明的是运放的输入偏置电流Ib和输入失调电流Ios .众说周知，理想运放是没有输入偏置电流Ib和输入失调电流Ios .的。但每一颗实际运放都会有输入偏置电流Ib和输入失调电流Ios .我们可以用下图中的模型来说明它们的定义。输入偏置电流Ib是由于运放两个输入极都有漏电流（我们暂且称之为漏电流）的存在。我们可以理解为，理想运放的各个输入端都串联进了一个电流源，这两个电流源的电流值一般为不相同。也就是说，实际的运入，会有电流流入或流出运放的输入端的（与理想运放的虚断不太一样）。那么输入偏置电流就定义这两个电流的平均值，这个很好理解。输入失调电流呢，就定义为两个电流的差。

说完定义，下面我们要深究一下这个电流的来源。那我们就要看一下运入的输入级了，运放的输入级一般采用差分输入（电压反馈运放）。采用的管子，要么是三级管bipolar，要么是场效应管FET。如下图所示，对于bipolar,要使其工作在线性区，就要给基极提供偏置电压，或者说要有比较大的基极电流，也就是常说的，三极管是电流控制器件。那么其偏置电流就来源于输入级的三极管的基极电流，由于工艺上很难做到两个管子的完全匹配，所以这两个管子Q1和Q2的基极电流总是有这么点差别，也就是输入的失调电流。Bipolar输入的运放这两个值还是很可观的，也就是说是比较大的，进行电路设计时，不得不考虑的。而对于FET输入的运放，由于其是电压控制电流器件，可以说它的栅极电流是很小很小的，一般会在fA级，但不幸的是，它的每个输入引脚都有一对ESD保护二极管。这两个二极管都是有漏电流的，这个漏电流一般会比FET的栅极电流大的多，这也成为了FET 输入运放的偏置电流的来源。当然，这两对ESD保护二极管也不可能完全一致，因此也就有了不同的漏电流，漏电流之差也就构成了输入失调电流的主要成份。

(完整版)TI常用运放芯片型号

CA3130 高输入阻抗运算放大器Intersil[DA TA] CA3140 高输入阻抗运算放大器 CD4573 四可编程运算放大器MC14573 ICL7650 斩波稳零放大器 LF347(NS[DATA])带宽四运算放大器KA347 LF351 BI-FET单运算放大器NS[DA TA] LF353 BI-FET双运算放大器NS[DA TA] LF356 BI-FET单运算放大器NS[DA TA] LF357 BI-FET单运算放大器NS[DA TA] LF398 采样保持放大器NS[DATA] LF411 BI-FET单运算放大器NS[DATA] LF412 BI-FET双运放大器NS[DA TA] LM124 低功耗四运算放大器( 军用档 ) NS[DATA]/TI[DATA] LM1458 双运算放大器NS[DATA] LM148 四运算放大器NS[DATA] LM224J 低功耗四运算放大器(工业档 ) NS[DATA]/TI[DA TA] LM2902 四运算放大器NS[DATA]/TI[DATA] LM2904 双运放大器NS[DATA]/TI[DA TA] LM301 运算放大器 NS[DATA] LM308 运算放大器 NS[DATA] LM308H运算放大器（金属封装）NS[DATA] LM318 高速运算放大器NS[DATA] LM324(NS[DATA]) 四运算放大器HA17324,/LM324N(TI) LM348 四运算放大器NS[DATA] LM358 NS[DATA]通用型双运算放大器HA17358/LM358P(TI) LM380 音频功率放大器NS[DATA] LM386-1 NS[DATA]音频放大器NJM386D,UTC386 LM386-3 音频放大器NS[DATA] LM386-4 音频放大器NS[DATA] LM3886 音频大功率放大器NS[DATA] LM3900 四运算放大器 LM725 高精度运算放大器NS[DATA] LM733 带宽运算放大器 LM741 NS[DATA]通用型运算放大器HA17741 MC34119 小功率音频放大器 NE5532 高速低噪声双运算放大器TI[DATA] NE5534 高速低噪声单运算放大器TI[DATA] NE592 视频放大器 OP07-CP 精密运算放大器TI[DA TA] OP07-DP 精密运算放大器TI[DATA] TBA820M小功率音频放大器ST[DATA] TL061 BI-FET单运算放大器 TI[DATA] TL062 BI-FET双运算放大器TI[DATA] TL064 BI-FET四运算放大器TI[DATA]

运算放大器11种经典电路

运算放大器组成的电路五花八门，令人眼花瞭乱，是模拟电路中学习的重点。在分析它的工作原理时倘没有抓住核心，往往令人头大。特搜罗天下运放电路之应用，来个“庖丁解牛”，希望各位从事电路板维修的同行，看完后有所收获。遍观所有模拟电子技朮的书籍和课程，在介绍运算放大器电路的时候，无非是先给电路来个定性，比如这是一个同向放大器，然后去推导它的输出与输入的关系，然后得出Vo=(1+Rf)Vi，那是一个反向放大器，然后得出 Vo=-Rf*Vi……最后学生往往得出这样一个印象：记住公式就可以了！如果我们将电路稍稍变换一下，他们就找不着北了！偶曾经面试过至少100个以上的大专以上学历的电子专业应聘者，结果能将我给出的运算放大器电路分析得一点不错的没有超过10个人！其它专业毕业的更是可想而知了。今天，芯片级维修教各位战无不胜的两招，这两招在所有运放电路的教材里都写得明白，就是“虚短”和“虚断”，不过要把它运用得出神入化，就要有较深厚的功底了。虚短和虚断的概念由于运放的电压放大倍数很大，一般通用型运算放大器的开环电压放大倍数都在80 dB以上。而运放的输出电压是有限的，一般在 10 V～14 V。因此运放的差模输入电压不足1 mV，两输入端近似等电位，相当于“短路”。开环电压放大倍数越大，两输入端的电位越接近相等。 “虚短”是指在分析运算放大器处于线性状态时，可把两输入端视为等电位，这一特性称为虚假短路，简称虚短。显然不能将两输入端真正短路。由于运放的差模输入电阻很大，一般通用型运算放大器的输入电阻都在1MΩ以上。因此流入运放输入端的电流往往不足1uA，远小于输入端外电路的电流。故通常可把运放的两输入端视为开路，且输入电阻越大，两输入端越接近开路。“虚断”是指在分析运放处于线性状态时，可以把两输入端视为等效开路，这一特性称为虚假开路，简称虚断。显然不能将两输入端真正断路。在分析运放电路工作原理时，首先请各位暂时忘掉什么同向放大、反向放大，什么加法器、减法器，什么差动输入……暂时忘掉那些输入输出关系的公式……这些东东只会干扰你，让你更糊涂﹔也请各位暂时不要理会输入偏置电流、共模抑制比、失调电压等电路参数，这是设计者要考虑的事情。我们理解的就是理想放大器（其实在维修中和大多数设计过程中，把实际放大器当做理想放大器来分析也不会有问题）。

运放参数说明(加选型和例子)

1、输入失调电压（Input Offset Voltage） V OS 若将运放的两个输入端接地，理想运放输出为零，但实际运放输出不为零。此时，用输出电压除以增益得到的等效输入电压称为输入失调电压。其值为数mV，该值越小越好，较大时增益受到限制。输入失调电压VIO：输入失调电压定义为集成运放输出端电压为零时，两个输入端之间所加的补偿电压。输入失调电压实际上反映了运放内部的电路对称性，对称性越好，输入失调电压越小。输入失调电压是运放的一个十分重要的指标，特别是精密运放或是用于直流放大时。输入失调电压与制造工艺有一定关系，其中双极型工艺（即上述的标准硅工艺）的输入失调电压在±1~10mV之间；采用场效应管做输入级的，输入失调电压会更大一些。对于精密运放，输入失调电压一般在 1mV以下。输入失调电压越小，直流放大时中间零点偏移越小，越容易处理。所以对于精密运放是一个极为重要的指标。本文来自: https://www.360docs.net/doc/e216597151.html, 原文网址： https://www.360docs.net/doc/e216597151.html,/info/analog/3366_2.html 2、输入失调电压的温漂（Input Offset Voltage Drift），又叫温度系数 TC V OS 一般为数uV/.C 输入失调电压的温度漂移（简称输入失调电压温漂）αVIO：输入失调电压的温度漂移定义为在给定的温度范围内，输入失调电压的变化与温度变化的比值。这个参数实际是输入失调电压的补充，便于计算在给定的工作范围内，放大电路由于温度变化造成的漂移大小。一般运放的输入失调电压温漂在±10~20μV/℃之间，精密运放的输入失调电压温漂小于±1μV/℃。本文来自: https://www.360docs.net/doc/e216597151.html, 原文网址： https://www.360docs.net/doc/e216597151.html,/info/analog/3366_2.html 3、输入偏置电流（Input Bias Current） I BIAS 运放两输入端流进或流出直流电流的平均值。对于双极型运放，该值离散性较大，但却几乎不受温度影响；而对于MOS型运放，该值是栅极漏电流，值很小，但受温度影响较大。输入偏置电流IIB：输入偏置电流定义为当运放的输出直流电压为零时，其两输入端的偏置电流平均值。输入偏置电流对进行高阻信号放大、积分电路等对输入阻抗有要求的地方有较大的影响。输入偏置电流与制造工艺有一定关系，其中双极型工艺（即上述的标准硅工艺）的输入偏置电流在±10nA~1μA之间；采用场效应管做输入级的，输入偏置电流一般低于1nA。

高速运放PS13014,替代EL2480

Data Sheet 210898 issue 2 PS13014 High Speed, Current Feedback Quad Operational Amplifier Preliminary Data Sheet 210898 issue 2 Apr-11 Description The PS13014 is a high speed, quad, current feedback operational amplifier offering high performance at a low cost. The device has a very high output current drive capability of 65mA while requiring only 5.2mA of static supply current. This feature makes the PS13014 the ideal choice where a high density of high speed devices is required. The flat gain response to 120MHz, 450MHz small signal bandwidth and 1500V/μs slew rate make the device an excellent solution for video applications such as driving video signals down significant cable lengths. Other applications which may take advantage of the PS13014 superior dynamic performance features include low cost high order active filters and twisted pair driver/receivers. Equivalent parts: ZL40122 FEATURES ? 450MHz small signal bandwidth ? 1500V/μs slew rate ? 5.2mA/channel static supply current ? 65mA output current ? 120MHz gain flatness to +/- 0.1dB ? 14 pin SOIC APPLICATIONS ? Video switches / routers ? Video line drivers ? Twisted pair driver / receiver ? Active filters

超高速运放THS3001

超高速运放THS3001 随着通信和多媒体技术的迅猛发展，对高速集成电路的要求不断提高， TH3001 就是美国德州仪器公司为适就这种形势而生产的超高速运算放大器，它采用电流模技术制造，是一种电流负反馈运算放大器，它以其独特的性能赢得了电子工程师的极大关注。THS3001 除了具有目前最高的转换速率外，还可使用±15V电源，其输出信号幅度可达±12V，它的推出为电子工程为员提供了极大方便。 THS3001 具有高达6500V/μs的转换速率，420MHz 的-3dB 带度和良好的带内平坦度，在110MHz 时，增益仅下降0.1dB;大信号应用时具有40ns 的建立时间；差分增益误差小于0.01%，差分相位误差小于0.02%；非线性失真小于- 96dB；电源电压可在±4.5～±15V之间选择，单电源工作时可在9～30V 之间使用；输出电压最大可达±12V。THS3001 的最大共模输入电压可接近±Vcc，最大差模输入电压可达±6V，最大输出电源达100mA。 THS3001 以其上述优异的技术指标被广泛应用于图象处理系统、通信系统、高清晰电视电路、高速ADC 或DAC 缓冲器、高频脉冲放大和高质量的视频放大等方面。它的超高速特性和大信号输出范围是一般高速运放不能比拟的。 THS3001 采用表面安装8 引脚封装形式，各引脚排列如图1 所示。图2 所示是THS3001 的频响曲线。HTS3001 在脉冲大信号输入时的响应曲线如图3 所示。在使用THS3001 时有以下几点需要特别指出：（1）THS3001 的最大闭环增益为5 时能表现出最好的性能。（2）THS3001 工作在反相放大状态时的频响比同相放大状态时好。（3）负反馈电阻RF 对频响和波形失真有较大影响，因此应使用表1 所推存的值。表1 最佳频响的RF 选择

常用运放电路图及计算公式

Op Array Amp Circuit Collection AN-31 TL H 7057

Practical Differentiator f c e 1 2q R2C1 f h e 1 2q R1C1 e 1 2q R2C2 f c m f h m f unity gain TL H 7057–9 Integrator V OUT e b 1 R1C1 t2 t1 V IN dt f c e 1 2q R1C1 R1e R2 For minimum offset error due to input bias current TL H 7057–10 Fast Integrator TL H 7057–11Current to Voltage Converter V OUT e l IN R1 For minimum error due to bias current R2e R1 TL H 7057–12 Circuit for Operating the LM101 without a Negative Supply TL H 7057–13 Circuit for Generating the Second Positive Voltage TL H 7057–14 2

Neutralizing Input Capacitance to Optimize Response Time C N s R1 R2 C S TL H 7057–15 Integrator with Bias Current Compensation Adjust for zero integrator drift Current drift typically 0 1 n A C over b 55 C to 125 C temperature range TL H 7057–16 Voltage Comparator for Driving DTL or TTL Integrated Circuits TL H 7057–17 Threshold Detector for Photodiodes TL H 7057–18 Double-Ended Limit Detector V OUT e 4 6V for V LT s V IN s V UT V OUT e 0V for V IN k V LT or V IN l V UT TL H 7057–19 Multiple Aperture Window Discriminator TL H 7057–20 3

运放关键参数及选型原则

集成运放的参数较多，其中主要参数分为直流指标和交流指标，外加所有芯片都有极限参数。本文以NE5532为例，分别对各指标作简单解释。下面内容除了图片从NE5532数据手册上截取，其它内容都整理自网络。极限参数主要用于确定运放电源供电的设计（提供多少V电压、最大电流不能超过多少），NE5532的极限参数如下：直流指标运放主要直流指标有输入失调电压、输入失调电压的温度漂移（简称输入失调电压温漂）、输入偏置电流、输入失调电流、输入偏置电流的温度漂移（简称输入失调电流温漂）、差模开环直流电压增益、共模抑制比、电源电压抑制比、输出峰-峰值电压、最大共模输入电压、最大差模输入电压。NE5532的直流指标如下：输入失调电压Vos 输入失调电压定义为集成运放输出端电压为零时，两个输入端之间所加的补偿电压。输入失调电压实际上反映了运放内部的电路对称性，对称性越好，输入失调电压越小。输入失调电压是运放的一个十分重要的指标，特别是精密运放或是用于直流放大时。输入失调电压与制造工艺有一定关系，其中双极型工艺（即上述的标准硅工艺）的输入失调电压在±1~10mV 之间；采用场效应管做输入级的，输入失调电压会更大一些。对于精密运放，输入失调电压一般在1mV以下。输入失调电压越小，直流放大时中间零点偏移越小，越容易处理。所以对于精密运放是一个极为重要的指标。输入失调电压的温度漂移（简称输入失调电压温漂）ΔVos/ΔT 输入失调电压的温度漂移定义为在给定的温度范围内，输入失调电压的变化与温度变化的比值。这个参数实际是输入失调电压的补充，便于计算在给定的工作范围内，放大电路由于温度变化造成的漂移大小。一般运放的输入失调电压温漂在±10~20μV/℃之间，精密运放的输入失调电压温漂小于±1μV/℃。输入偏置电流Ios 输入偏置电流定义为当运放的输出直流电压为零时，其两输入端的偏置电流平均值。输入偏置电流对进行高阻信号放大、积分电路等对输入阻抗有要求的地方有较大的影响。 Input bias current（偏置电流）是运放输入端的固有特性，是使输出电压为零（或规定值）时，流入两输入端电流的平均值。偏置电流bias current就是第一级放大器输入晶体管的基极直流电流。这个电流保证放大器工作在线性范围, 为放大器提供直流工作点。输入偏置电流与制造工艺有一定关系，其中双极型工艺（即上述的标准硅工艺）的输入偏置电流在±10nA~1μA之间；采用场效应管做输入级的，输入偏置电流一般低于1nA。偏置电流值也限制了输入电阻和反馈电阻数值不可以过大, 使其在电阻上的压降与运算电压可比而影响了运算精度。或者不能提供足够的偏置电流, 使放大器不能稳定的工作在线性范围。如果设计要求一定要用大数值的反馈电阻和输入电阻, 可以考虑用 J-FET 输入的运放。同样是电压控制的还有 MOSFET 器件, 可以提供更小的输入漏电流。