集成运放的种类及选用

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第11章 集成运算放大器及其应用

第11章  集成运算放大器及其应用

上式表明,差动放大电路的差模电压放大倍数和 单管放大电路的电压放大倍数相同。多用一个放大管 后,虽然电压放大倍数没有增加,但是换来了对零漂 的抑制。这正是差动放大电路的优点。
差动放大电路对共模输入信号的放大倍数叫做共 模电压放大倍数,用Auc表示,可以推出,当输入共 模信号时,Auc为
Au c u o u C1 u C 2 0 0 ui c ui1 ui1
由于集成运放的电压放大倍数Ao d和输入电阻Ri d 都非常大(理想情况下,两者约等于∞),于是可以 推得 u u
i i 0
注意:“虚短”和“虚断”是理想运放工作在线 性区时的两个重要特点。这两个特点常常作为今后分 析运放应用电路的出发点,因此必须牢固掌握。
(2)集成运放工作在非线性区的特性 如果运放的工作信号超出了线性放大范围,则输 出电压与输入电压不再满足式(11-1),即uo不再随 差模输入电压(u+ - u -)线性增长,uo将达到饱和。 此时集成运放的输出电压uo只有两种取值:或等于运 放的正向最大输出电压+UOM,或等于其负向最大输 出电压-UOM,具体为 当u + >u - 时,uo = +UOM 当u + <u - 时,uo = -UOM 另外,因为集成运放的输入电阻Ri d很大,故在 非线性区仍满足输入电流等于零,即式(11-3)对非 线性工作区仍然成立。
有时,为了简化起见,常常不把恒流源式差动放 大电路中恒流管T3的具体电路画出,而采用一个简化 的恒流源符号来表示,如图11-7所示。
二、输出级——功率放大电路 集成运放的输出级是向负载提供一定的功率,属 于功率放大,一般采用互补对称的功率放大电路。 1. 功率放大电路的特点 (1)因为信号的幅度放大在前置电路中已经完成, 所以功率放大电路对电压放大倍数并无要求。由于射 极输出器的输出电流较大,能使负载获得较大输出功 率,并且它的输出电阻小,带负载能力强,因此通常 采用射极输出器作为基本的功率放大电路。不过单个 的射极输出器对信号正负半周的跟随能力不同,在实 用的功率放大电路中大多采用双管的互补对称电路形 式。

第二章_集成运算放大器

第二章_集成运算放大器
RF。根据集成运算电路i1 的 “if 虚断”和“虚短”可得: u u 0
集成运算放大器
由图2-7可得:
i1
ui
u R1
ui R1
if
u uo RF
uo RF
由此得出:uo
RF R1
ui
该电路的闭环电压放大倍
数为:
Auf
uo ui
RF R1
图2-7 反相比例运算电路
集成运算放大器
电阻。如采用恒流源代替Rc,一般的中间放大级的电压增益
可达到60dB以上。
第三部分为输出级。其主要任务是输出足够大的电流, 能提高带负载能力。所以该级应具有很低的输出电阻和很高 的输入电阻,一般采用射极输出器的方式。
集成运算放大器
2.2 外形与符号 集成运放的外形有圆形、扁平形和双列直插式三种,如
开环是指运放未加反馈回路时的状态,开环状态下的差
模电压增益叫开环差模电压增益Aud。Aud=uod/uid。用分贝表 示 则 是 2 0 lg|Aud|(dB)。 高 增 益 的 运 算 放 大 器 的 Aud 可 达 140dB以上,即一千万倍以上。理想运放的Aud为无穷大。
集成运算放大器
4. 差模输入电阻rid
数为1,这时就成了电压跟随器,如图2-9所示。其输入电阻 为无穷大,对信号源几乎无任何影响。输出电阻为零,为一 理想恒压源,所以带负载能力特别强。它比射极输出器的跟 随效果好得多,可以作为各种电路的输入级、中间级和缓冲 级等。
该电路的反馈类型为串联电压负反馈。
集成运算放大器
同相输入比例运算放大电路主要工作特点:
uo Au 0
0
集成运算放大器

u u
由于集成开环放大倍数为无穷大,与其放大时的输出电

第六章 集成运算放大器

第六章 集成运算放大器

偏置电路是为集成运算放大器的输入级、中间级和输出级电路 提供静态偏置电流,设置合适的静态工作点。 运算放大器的图形符号如图6-2所示,其中反相输入端用“-”号 表示,同相输入端用“+”号表示 。器件外端输入、输出相应 地用N、P和O表示。
图6-2 运算放大器的图形符号
二、集成运算放大器的主要参数 1. 开环差模电压放大倍数 uo 开环差模电压放大倍数A
图6-4 反馈信号在输出端的取样方式 (a)电压反馈 (b)电流反馈
(4)串联反馈和并联反馈—─反馈的方式 如果反馈信号与输 入信号以串联的形式作用于净输入端,这种反馈称为串联反 馈,如图6-5(a)所示。如果反馈信号与输入信号以并联的 形式作用于净输入端,这种反馈称为并联反馈,如图6-5(b) 所示。可用输入端短路法判别,即将放大电路输入端短路, 如短路后反馈信号仍可加到输入端,则为串联反馈,如短路 后反馈信号仍无法到输入端,则为并联反馈。
图6-7 放大电路的传输特性1—闭环特性 2—开环特性
(3)展宽了通频带 放大器引入负反馈后,虽然放大倍数降低了,但放大器的稳定 性得以提高,由于频率不同而引起的放大倍数的变化也随 之减小。在不同的频段放大倍数的下降幅度不同,中频段 下降的幅度较大,而在低频段和高频段下降的幅度较小, 结果使放大器的幅频特性趋于平缓,即展宽了通频带。
(4)改变了输入输出电阻 负反馈对输入电阻的影响取决于反馈信号在输入端的连接方式。 并联负反馈是输入电阻减小,串联负反馈是输入电阻增大。 负反馈对输出电阻的影响取决于反馈信号在输出端的取样方 式。电压负反馈是输入电阻减小,电流负反馈是输入电阻增 大。电压负反馈有稳定输出电压的作用,电流负反馈有稳定 输出电流的作用。 电压串联负反馈使电压放大倍数下降,稳定了输出电压,改善 了输出波形,增大了输入电阻,减小了输出电阻,扩展了通 频带。电压并联负反馈使电压放大倍数下降,稳定了输出电 压,改善了输出波形,减小了输入电阻,减小了输出电阻, 扩展了通频带。电流串联负反馈使电压放大倍数下降,稳定 了输出电流,改善了输出波形,增大了输入电阻,增大了输 出电阻,扩展了通频带。电流并联负反馈使电压放大倍数下 降,稳定了输出电流,改善了输出波形,减小了输入电阻, 增大了输出电阻,扩展了通频带。

运放参数——精选推荐

运放参数——精选推荐

7.6 集成运算放大器的主要性能指标集成运放的性能指标和技术参数很多,通常分为静态技术指标和动态技术指标,现分别介绍。

静态技术指标1. 输入失调电压IO V使输出直流电压为零,在运放两输入端之间所加的补偿电压,称为输入失调电压。

在理想情况下,当集成运放两输入端对地短路,即零输入时,其输出也应为零。

由于制造的差异,运放的输入级并不完全对称,实际运放的输出也不是零值。

它的数值表征了输入级差分管BE V 或场效应管GS V 的失配的程度。

对于双极性(三极管)工艺的运放,输入失调电压在mV 10~1±,采用场效应管作输入级的运放,IO V 会更大一些,对于精密运放,一般在1mV 以下。

2. 输入失调电压的温度漂移(简称输入失调电压温漂)T V IO ∆∆/定义为在指定工作温度范围内,输入失调电压的变化量与温度的变化量之比。

该参数实际上是对输入失调电压的补充,便于计算在给定的工作温度范围内,放大电路由于温度变化造成的漂移的大小。

普通运放的温漂为C μA/20~10o ±,低温漂运放的温漂小于C μA/2o ,紧密运放的温漂值小于C /μA 03.0o 。

3. 输入偏置电流IB I输入偏置电流定义为当运放的输出直流电压为零时(静态时),两输入端偏置电流的平均值,以2/)(21B B IB I I I +=来表示。

从应用角度看,IB I 愈小,由信号源内阻的变化引起的输出电压变化愈小,该参数对进行高阻信号放大、积分电路等对输入阻抗有要求的场合有较大的影响。

双极性运放的IB I 一般在μA 1~nA 10±,之间,采用场效应管作输入级的运放IB I 一般低于nA 1。

4. 输入失调电流IO I指当输入电压为零时,流入两输入端的静态基极电流之差,即2/)(21B B IO I I I -=。

它反映了输入级差分对管的不对称程度。

普通运放的IO I 通常在μA 1.0~nA 1之间。

输入失调电流对小信号精密放大或直流放大有重要的影响,特别是当运放外部采用较大的电阻(如ΩK 10或更大时),IO I 对精度的影响可能超过IO V 对精度的影响。

集成电路

集成电路

1.2 集成运放的基本构成和表示符号1.2.1集成运放的基本构成集成运放是以双端为输入,单端对地为输出的直接耦合型高增益放大器,是一种模拟集成电子器件。

集成运放内部电路包括四个基本组成环节,分别是:输入级、中间级、输出级和各级的偏置电路。

对于高性能、高精度等特殊集成运放,还要增加有关部分的单元电路。

例如:温度控制电路、温度补偿电路、内部补偿电路、过流或过热保护电路、限流电路、稳压电路等。

图1—2—l所示为集成运放内部电路方框图。

由于三极管容易制造,且它在硅片上占的面积小,所以集成运放内部电路大量采用三极管代替其他元件,如用三极管代替二极管,用有源负载代替电阻负载等。

由于三极管是在相同的工艺条件下同时制造的,同一硅片上的对管特性比较相近,易获得良好的对称特性,且在同一温度场,易获得良好的温度补偿,具有很好的温度稳定性。

在集成电路中,各元件易于集成的顺序是:三极管、二极管、小的电阻、小的电容等,对于大的电阻或大的电容、电感等难以集成,可采用外接的方法。

在集成电路中,不能直接集成电感元件,如在集成电路内部需要电感时,可用其他元件(如:三极管、电阻、电容等)模拟出电感元件1,输入级为了提高集成运放的输入电阻、减小失调电压和偏置电流、提高差模和共模输入电压范围等性能,集成运放的输入级的差动输入放大电路,常采用超揖管、达林顿复合管、串联互补复合管、场效应管等。

为了获得较高的增益,减少内部电路的补偿要求,在差动输入放大级中,还采用有源负载或恒流源负载。

输入级的保护电路也是不可缺少的。

2,中间级集成运放的中间级常采用电平位移电路,将电平移动到地电平,其电路多采用恒流源、横向PNP管、稳压管、正向二极管链、电阻降压电路等。

从双端变单端的变换,常采用并联电压负反馈、有源负载、电流负反馈、PNP管等方法。

为了提高共模抑制能力、提高差模增益和提供稳定的内部工作电流,实际电路中广泛采用各种恒流源电路,如稳压管恒流源、镜像恒流源、多集电极恒流源、场效应管恒流源等。

第8章 集成运算放大器

第8章  集成运算放大器

8.1 集成运算放大器
在半导体制造工艺的基础上,把整个电路中的元器件 制作在一块硅基片上,构成特定功能的电子电路,称为 集成电路(英文简称IC)。集成电路的体积很小,但性 能却很好。自1959年世界上第一块集成电路问世至今, 只不过才经历了五十来年时间,但它已深入到工农业、 日常生活及科技领域的相当多产品中。例如在导弹、卫 星、战车、舰船、飞机等军事装备中;在数控机床、仪 器仪表等工业设备中;在通信技术和计算机中;在音响、 电视、录象、洗衣机、电冰箱、空调等家用电器中都采 用了集成电路。
③非线性应用下的运放虽然同相输入端和反相输入端信号电压 不等,但由于其输入电阻很大,所以输入端的信号电流仍可视 为零值。因此,非线性应用下的运放仍然具有“虚断”的特点。
④非线性区的运放,输出电阻仍可以认为是零值。此时运放的 输出量与输入量之间为非线性关系,输出端信号电压或为正饱 和值,或为负饱和值。
ui1 R1
,i2
ui2 R2
i3
ui3 R3
,i f
uo RF
因为 i1 i2 i3 i f
将各电流代入 ui1 ui2 ui3 u0
R1 R2 R3
RF
如果
R1 R2 R3
整理上式可得
uo
RF R1
(ui1
ui2
ui3)
若再有 R1 RF 则uo (ui1 ui2 ui3)实现了反相求和运算。
0
u0
t 微分电路可用 于波形变换,
将矩形波变换
u-= u+= “地”
可知
i1
C1
duC dt
C1
dui dt
因为 i1 i f
C1
du i dt
u0 RF

运算放大器的分类

运算放大器的分类
运算放大器可以根据其内部电路结构和应用领域来分类,主要分为以下几种:
1. 基本型运算放大器:传统的运算放大器,内部由一个差分放大器和一个级联缓冲器组成,用于放大、滤波、积分、微分等基本电路。

2. 差分型运算放大器:内部电路结构和基本型类似,但增益更高,具有更高的共模抑制比和更低的失调电压。

3. 仪器放大器:专用于测量和检测的放大器,具有高共模抑制比、高精度、低噪音等特点。

4. 高速运算放大器:适用于高速信号处理,具有更高的带宽和更快的响应速度。

5. 低功耗运算放大器:适用于低功率应用,具有低静态电流、低供电电压等特点。

6. 压限放大器:用于对信号进行压限,可保护信号处理电路免受过大电压的损害。

7. 电流型运算放大器:通过输入电流控制输出电压,适用于电流驱动应用。

8. 隔离型运算放大器:可实现输入端和输出端的电气隔离,适用于对输入信号进行隔离和放大的应用。

(完整版)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。

讲义第5章集成运算放大电路

第5章集成运算放大电路(上一章介绍的用三极管、场效应管等组成的放大电路称为分立元件电子电路。

)集成电路:如果在一块微小的半导体基片上,将用晶体管(或场效应管)组成的实现特定功能的电子电路制造出来,这样的电子电路称为集成电路。

(集成电路是一个不可分割的整体,具有其自身的参数及技术指标。

模拟集成电路种类较多,本章主要介绍集成运算放大电路。

)本章要求:(1)了解集成运放的基本组成及主要参数的意义。

(2)理解运算放大器的电压传输特性,理解理想运算放大器并掌握其基本分析方法。

(3)理解用集成运放组成的比例、加减、微分和积分运算电路的工作原理。

(4)理解电压比较器的工作原理和应用。

5.1集成运算放大器简介5.1.1集成运算放大器芯片集成运算放大器是一种具有很高放大倍数的多级直接耦合放大电路。

是发展最早、应用最广泛的一种模拟集成电路。

集成运算放大器简称运放,是一种多端集成电路。

集成运放是一种价格低廉、用途广泛的电子器件。

早期,运放主要用来完成模拟信号的求和、微分和积分等运算,故称为运算放大器。

现在,运放的应用已远远超过运算的范围。

它在通信、控制和测量等设备中得到广泛应用。

1、集成电路的概念(1)集成电路:禾U用半导体的制造工艺,把晶体管、电阻、电容及电路连线等做在一个半导体基片上,形成不可分割的固体块。

集成电路优点:工作稳定、使用方便、体积小、重量轻、功耗小。

(2)集成电路分类:模拟、数字集成电路;单极型、双极型集成电路,小、中、大、超大规模集成电路。

①模拟集成电路:以电压或电流为变量,对模拟量进行放大、转换、调制的集成电路。

(可分为线性集成电路和非线性集成电路。

)②线性集成电路:输入信号和输出信号的变化成线性关系的电路,如集成运算放大器。

③非线性集成电路:输入信号和输出信号的变化成非线性关系的电路,如集成稳压器。

(3)线性集成电路的特点①电路一般采用直接耦合的电路结构,而不采用阻容耦合结构。

②输入级采用差动放大电路,目的是克服直接耦合电路的零漂。

运算放大器分类

运算放大器分类运算放大器是一种基本的模拟电路元件,广泛应用于各种电子设备中。

根据其不同的性质和功能,可以将运算放大器分为几类。

1.差分放大器差分放大器是一种基本的运算放大器,主要用于实现信号放大和滤波。

它的输入端有两个,可以将两个输入信号进行差分运算,输出差分信号的放大结果。

差分放大器具有高增益、高输入阻抗和低输出阻抗等特点,适用于放大微弱信号和抑制噪声干扰。

2.反馈放大器反馈放大器是一种将一部分输出信号反馈到输入端的运算放大器。

反馈放大器可以实现信号放大、滤波、稳压等功能,还可以提高放大器的线性度和稳定性。

根据反馈方式的不同,反馈放大器可以分为正反馈和负反馈两种。

其中,负反馈放大器最为常见,可以减小放大器的失调、漂移和噪声,提高放大器的性能和可靠性。

3.比较器比较器是一种将两个输入信号进行比较,输出高低电平的运算放大器。

比较器可以用于电压比较、信号检测、门电路等方面。

根据比较器的输出类型,可以将其分为开关型比较器和线性比较器两种。

其中,开关型比较器输出只有两种状态,常用于数字电路中的逻辑运算;线性比较器输出具有连续的电平变化,常用于模拟电路中的信号处理。

4.积分放大器积分放大器是一种将输入信号进行积分运算后输出的运算放大器。

积分放大器可以用于实现信号积分、微分和低通滤波等功能,还可以提高放大器的稳定性和线性度。

与差分放大器相比,积分放大器的输入阻抗较低,输出阻抗较高,适用于高精度的信号处理和控制系统中。

5.微分放大器微分放大器是一种将输入信号进行微分运算后输出的运算放大器。

微分放大器可以用于实现信号微分、高通滤波和波形恢复等功能,还可以提高放大器的线性度和稳定性。

与积分放大器相比,微分放大器的输入阻抗较高,输出阻抗较低,适用于高速信号处理和控制系统中。

运算放大器是一种非常重要的电子元件,在各种电子设备中都有广泛的应用。

根据其不同的性质和功能,可以将运算放大器分为差分放大器、反馈放大器、比较器、积分放大器和微分放大器等几类。

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集成运放的种类及选用
从前面集成运放典型电路的分析可知,按供电方式可将运放分为双电源供电和单电源
供电,在双电源供电中又分正、负电源对称型和不对称型供电。

按集成度 ( 即一个芯片
上运放个数 ) 可分为单运放、双运放和四运放,目前四运放日益增多。

按制造工艺可将
运放分为双极型、 CMOS型和BiFET型,双极型运放一般输入偏置电流及器件功耗较大,
但由于采用多种改进技术,所以种类多、功能强;CMOS型运放输入阻抗高、功耗小,可在低电源电压下工作,初期产品精度低、增益小、速度慢,但目前已有低失调电压、低噪声、高速度、强驱动能力的产品;BiEET型运放采用双极型管与单极型管混合搭配的生产工艺,以场效应管作输入级,使输入电阻高达1012?以上,目前有电参数各不相同的多种产品。

除以上三种分类方法外,还可从内部电路的工作原理、电路的可控性和电参数的特点
等三个方面分类,下面简单加以介绍。

1、按工作原理分类 ?
电压放大型
实现电压放大,输出回路等效成由电压vI控制的电压源vO=Aod vI。

F007、F324、
C14573均属这类产品。

?
电流放大型
实现电流放大,输出回路等效成由电流iI控制的电流源iO=AiiI。

LM3900、F1900属
于这类产品。

?
跨导型
将输入电压转换成输出电流,输出回路等效成由电压vI控制的电流源iO,即
iO=AgvI,Ag的量纲为电导,它是输出电流与输入电压之比,故称跨导,常记gm。

LM3080、F3080 属于这类产品。

?
互阻型
将输入电流转换成输出电压,输出回路等效成由电流iI控制的电压源vO,即vO
=AriI,Ar的量纲为电阻,故称这种电路为互阻放大电路。

AD8009、AD8011属于这类产品。

输出等效为电压源的运放,输出电阻很小,通常为几十欧;而输出等效为电流源的运放,
输出电阻较大,通常为几千欧以上。

2、按可控性分类 ?
可变增益运放
可变增益运放有两类电路,一类由外接的控制电压vC来调整开环差模增益Aod,称为电压控制增益的放大电路,如VCA610,当vC从0变为-2V时,Aod从-40dB变为+40dB,
中间连续可调;另一类是利用数字编码信号来控制开环差模增益Aod,这类运放是模拟电
路与数字电路的混合集成电路,具有较强的编程功能,例如AD526,其控制变量为A2、A1、A0,当给定不同的二进制码时,Aod将不同。

?
选通控制运放
此类运放的输入为多通道,输出为一个通道,即只有一个对“地”输出电压信号。


用输入逻辑信号的选通作用来确定电路对哪个通道的输入信号进行放大。

图1所示为两通
道选通控制运放OPA676的原理示意图。

当放大,输出电压vO=Aod?vIA ;当
生为0时,开关S倒向电路A1的输出端,电路对vIA为2.7V时,开关S倒向电路A2的输出端,电路对
vIB放大,输出电压vO=Aod?vIB ;Aod为开环差模增益。

由于开关起切换输入通道的作用,故也称这类电路为输入切换运放。

图 1 两通道选通控制运放OPA676的原理示意图
3、按性能指标分类
按性能指标可分为通用型和特殊型两类。

通用型运放用于无特殊要求的电路之中;特
殊型运放为了适应各种特殊要求,某一方面性能特别突出,下面作一简单介绍。

?
高阻型
具有高输入电阻 (rid ) 的运放称为高阻型运放。

它们的输入级多采用超?管或场效
应管,rid大于109?,适用于测量放大电路、信号发生电路或取样一保持电路。

国产的
F3130,输入级采用MOS管,输人电阻高于1012?,IIB仅为5pA。

?
高速型
单位增益带宽和转换速率高的运放为高速型运放。

它的种类很多,增益带宽多在
10MHz左右,有的高达千兆;转换速率大多在几十伏/微秒至几百伏/微秒,有的高达几千
伏/微秒。

适用于模-数转换器、数-模转换器、锁相环电路和视频放大电路。

国产超高速运放F3554的SR可达1000V/ μs,单位增益带宽为1.7GHz。

?
高精度型
高精度型运放具有低失调、低温漂、低噪声、高增益等特点,它的失调电压和失调电
流比通用型运放小两个数量级,而开环差模增益和共模抑制比均大于100dB。

适用于对微
弱信号的精密测量和运算,常用于高精度的仪器设备中。

国产的超低噪声高精度运放F5037的VIO为10 μV,其温漂为0.2 μV/7nA;等效输
人噪声电压密度约为 3.5nV/?
低功耗型
℃;IIO为
,电流密度约为1.7pA/;Aod约为105dB。

低功耗型运放具有静态功耗低、工作电源电压低等特点,它们的功耗只有几毫瓦,甚
至更小,电源电压为几伏,而其它方面的性能不比通用型运放差。

适用于能源有严格限制
的情况,例如空间技术、军事科学及工业中的遥感遥测等领域。

微功耗高性能运放TLC2252的功耗约为180 μW,工作电源电压为5V,开环差模增益
为100dB,差模输人电阻为1012?。

可见,它集高阻与低功耗于一身。

此外,还有能够输出高电压 ( 如100V ) 的高压型运放、能够输出大功率 ( 如几十
瓦 ) 的大功率型运放等。

除了通用型和特殊型运放外,还有一类运放是为完成某种特定功能而生产的,例如仪
表用放大器、隔离放大器、缓冲放大器、对数/反对数放大器等等。

随着EDA技术的发展,人们会越来越多地自己设计专用芯片。

目前可编程模拟器件也在发展之中,人们可以在一
块芯片上
通过编程的方法实现对多路 ( 如16路 ) 模拟信号的各种处理,如放大、有源滤波、电压比较等。

集成运放的选择
通常情况下,在设计集成运放应用电路时,没有必要研究运放的内部电路,而是根据
设计需求寻找具有相应性能指标的芯片。

因此,了解运放的类型,理解运放主要性能指标
的物理意义,是正确选择运放的前提。

应根据以下几方面的要求选择运放。

1、信号源的
性质
根据信号源是电压源还是电流源、内阻大小、输入信号的幅值及频率的变化范围等,
选择运放的差模输入电阻rid、-3dB带宽 ( 或单位增益带宽 ) 、转换速率SR等指标参数。

2、负载的性质
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。

3、精度要求
对模拟信号的处理,如放大、运算等,往往提出精度要求;如电压比较,往往
提出响应时间、灵敏度要求。

根据这些要求选择运放的开环差模增益Aod、失调电压VIO、失调电流IIO及转换速率SR等指标参数。

4、环境条件
根据环境温度的变化范围,可正确选择运放的失调电压及失调电流的温漂dVIO/dT 、dIIO/dT等参数;根据所能提供的电源 ( 如有些情况只能用干电池 ) 选择运放的电源电压;根据对功耗有无限制,选择运放的功耗;等等。

根据上述分析就可以通过查阅手册等手段选择某一型号的运放了,必要时还可以通过各种EDA软件进行仿真,最终确定最满意的芯片。

目前,各种专用运放和多方面性能俱佳的运放种类繁多,采用它们会大大提高电路的质量。

不过,从性能价格比方面考虑,应尽量采用通用型运放,只有在通用型运放不满足应用要求时才采用特殊型运放。

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