详解运放的参数和选择
运算放大器的参数选择
运算放大器的参数指标1. 开环电压增益Avd开环电压增益(差模增益)为运算放大器处于开环状态下,对小于200Hz 的交流输入信号的放大倍数,即输出电压与输入差模电压之比。
它一般为104~106,因此它在电路分析时可以认为无穷大。
2. 闭环增益A F闭环增益是运算放大器闭环应用时的电压放大倍数,其大小与放大电路的形式有关,与放大器本身的参数几乎无关,只取决于输入电组和反馈电阻值的大小。
反相比例放大器,其增益为A F =-RI RF3. 共模增益Avc 和共模抑制比当两个输入端同时加上频率小于200Hz 的电压信号Vic 时,在理想情况下,其输出电压应为零。
但由于实际上部电路失配而输出电压不为零。
此时输出电压和输入电压之比成为共模增益Avc 。
共模抑制比Kcmr=AvcAvd 共模增益运算放大器的差模增益, 通常以对数关系表示:Kcmr=20log AvcAvd 共模增益运算放大器的差模增益 共模抑制比一般在80~120Db 围,它是衡量放大器对共模信号抑制能力高低的重要指标。
这不仅是因为许多应用电路中要求抑制输入信号中夹带的共模干扰,而且因为信号从同相端输入时,其两个输入端将出现较大的共模信号而产生较大的运算误差。
4. 输入失调电压在常温(25℃)下当输入电压为零时,其输出电压不为零。
此时将其折算到输入端的电压称为输入失调电压。
它一般为±(0.2~15)mV 。
这就是说,要使放大器输出电压为零,就必须在输入端加上能抵消Vio 的差值输入电压。
5. 输入偏置电流在常温(25℃)下输入信号为零(两个输入端均接地)时,两个输入端的基极偏置电流的平均值称为输入偏置电流,即I IB =21( I IB -+ I IB+) 它一般在10nA~1uA 的围,随温度的升高而下降,是反映放大器动态输入电阻大小的重要参数。
6. 输入失调电流I IO输入失调电流可表示为I IO =︱I IB -- I IB+∣在双极晶体管输入级运算放大器中,I IO 约为(0.2~0.1)I IB -或(0.2~0.1)I IB+。
运放选型参数
运放选型参数摘要:一、运放简介二、运放选型参数1.增益带宽积2.输入偏置电流3.输入偏置电压4.共模抑制比5.输出电流和电压6.电源电压范围7.功耗三、运放选型实例1.确定应用场景2.根据参数进行选型3.实际应用案例四、总结正文:运放,全称为运算放大器,是一种模拟电子器件,广泛应用于各种电子设备和系统中。
作为核心组件,运放的选择至关重要,其中运放选型参数是重要的参考依据。
本文将详细介绍运放选型参数,并以实际案例进行说明。
首先,我们来了解一下运放的增益带宽积。
增益带宽积是运放的一个重要参数,表示运放能够处理信号的最大增益和带宽。
在选择运放时,应根据所需信号的增益和带宽来选取合适的增益带宽积。
输入偏置电流和输入偏置电压是衡量运放输入性能的重要参数。
输入偏置电流是指输入端电流的差值,输入偏置电压是指输入端电压的差值。
这两个参数对运放的输入阻抗和共模抑制比产生影响,需要根据实际应用场景进行选择。
共模抑制比是运放抑制共模信号的能力,它影响了运放在实际应用中的抗干扰性能。
在选择运放时,应根据共模抑制比来选取能够满足抗干扰要求的运放。
输出电流和电压是运放输出性能的重要参数。
输出电流表示运放能够驱动负载的最大电流,输出电压表示运放能够输出的最大电压。
在选择运放时,应根据实际应用中负载的电流和电压需求来选取合适的输出电流和电压。
电源电压范围和功耗是运放的两个重要电气参数。
电源电压范围表示运放能够正常工作的电源电压范围,功耗表示运放在工作过程中的能量消耗。
在选择运放时,应根据实际应用场景的电源电压和功耗要求来选取合适的运放。
下面通过一个实际应用案例来说明如何进行运放选型。
某智能家居系统需要一个用于信号放大的运放,信号增益需求为100倍,信号带宽为10kHz。
根据这些参数,我们可以选择一个增益带宽积大于100kHz的运放。
接下来,我们需要考虑运放的输入性能,输入偏置电流和输入偏置电压应满足系统对输入阻抗和共模抑制比的要求。
运算放大器参数说明及选型指南
运算放大器参数说明及选型指南一、运放的参数说明:1.增益:运算放大器的增益是指输出信号与输入信号之间的比值,通常用V/V表示。
增益可以是固定的,也可以是可调的。
增益决定了输出信号相对于输入信号的放大程度。
2.带宽:运算放大器的带宽是指在其增益达到-3dB时的频率范围。
带宽决定了运放的工作频率范围,对于高频应用,需要选择具有宽带宽的运放。
3.输入偏置电压:输入偏置电压是指在无输入信号时,运放输入端的直流偏置电压。
输入偏置电压可能会引入偏置误差,对于精密测量电路,需要选择输入偏置电压尽可能小的运放。
4.输入偏置电流:输入偏置电流是指在无输入信号时,运放输入端的直流偏置电流。
输入偏置电流可能会引起输入端的电平漂移,对于高精度应用,需要选择输入偏置电流尽可能小的运放。
5.输入偏置电流温漂:输入偏置电流温漂是指输入偏置电流随温度变化的比例。
输入偏置电流温漂可能会导致运放的工作点发生变化,对于温度变化较大的应用,需要选择输入偏置电流温漂较小的运放。
6.输入噪声:输入噪声是指在无输入信号时,运放输入端产生的噪声。
输入噪声可能会影响信号的纯净度,对于低噪声应用,需要选择输入噪声较低的运放。
7.输出电流:输出电流是指运放输出端提供的最大电流。
输出电流决定了运放的输出能力,在驱动负载电流较大的应用中,需要选择输出电流较大的运放。
8.输出电压:输出电压是指运放输出端能够提供的最大电压。
输出电压决定了运放的输出范围,在需要大幅度信号放大的应用中,需要选择输出电压较大的运放。
二、选型指南:1.确定应用需求:根据实际应用需求确定所需的放大倍数、带宽、输入/输出电压等参数。
例如,对于音频放大器,需要考虑音频频率范围、输出功率等因素。
2.选择性能指标:根据应用需求选择合适的性能指标。
不同应用对各个参数的要求可能会有所差异,需根据实际情况进行权衡与选择。
3.查询产品手册:查询供应商的产品手册或网站,获取相关产品的详细参数信息。
产品手册通常会提供各项参数的典型值和极限值,可以用于评估是否满足需求。
如何选择适合的运放
如何选择适合的运放在电子设备中,运放(Operational Amplifier,简称Op Amp)是一种重要的电子器件,广泛应用于信号放大、滤波、波形整形等电路中。
正确选择适合的运放对于电路性能的稳定与提高至关重要。
本文将介绍如何选择适合的运放。
一、了解运放的基本参数运放有许多基本参数需要了解,以下是几个重要的参数:1. 增益带宽积(Gain Bandwidth Product,GBW):表示运放的增益与频率的乘积,通常以MHz为单位。
选择运放时,应根据电路所需的最大增益和工作频率来确定适合的GBW值。
2. 输入失调电压(Input Offset Voltage,Vos):表示在两个输入端之间存在的微小电压差,会对输出结果产生影响。
通常以mV为单位,应尽量选择Vos较小的运放。
3. 输入失调电流(Input Offset Current,Ios):表示运放两个输入端之间的电流差异,也会对输出结果产生影响。
通常以nA为单位,应尽量选择Ios较小的运放。
4. 输入偏置电流(Input Bias Current,Ib):表示运放两个输入端的总电流,同样会对输出结果产生影响。
通常以nA为单位,应选择Ib较小的运放。
二、考虑电源电压范围运放通常需要工作在一定的电源电压范围内,过高或过低的电源电压都会影响运放的性能。
因此,在选择运放时,要根据实际应用的电源电压范围来确定适合的运放。
三、确定功耗要求功耗是选择运放时需要考虑的一个重要指标,如果对设备的功耗要求较高,应选择低功耗的运放。
四、选择合适的封装类型运放有多种封装类型,如DIP、SOP、SSOP等。
选择封装类型时,应根据实际使用环境和电路布局来确定合适的封装类型。
五、参考应用案例和厂商手册了解同类产品的应用案例和厂商手册中的参数说明是选择适合运放的有效方法。
可以参考厂商手册中的参数表,并与实际应用需求进行对比和分析。
选择适合的运放是一项重要而复杂的任务,需要结合实际需求和对运放性能的了解。
运放如何选型
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。
怎样选择运放
器件选型:怎样选择运放
选择运放,在选择便宜又方便买到的基础上,还需要具体需要关注以下几个参数:1、电源电压范围(VCC)
首先,确认运放的电源电压范围,以及是单电源供电,还是双电源供电。
比如,LM358既可以双电源供电,也支持单电源供电。
2、共模输入信号范围(V icm)
所有运放对输入信号的电压都有一个承受范围。
共模输入信号范围指的是输入运放反相输入端或者同相输入端信号的电压限制,若输入信号超过这个范围,运放的输出将产生截止或者其他失真。
比如,当LM358供电+V=30V时,输入到任何一个输入端的信号幅度不能超过30V-1.5V=28.5V。
3、开环增益(A ol)
开环增益是指运放的内部电压增益,等于输出电压与输入电压的比值。
开环增益在运放设计时就已经确定的,一般都可达106(120dB)。
在运放的技术手册中通常以大信号电压增益(A vd),比如LM324的
A vd=100V/mv=105(倍)=100dB。
4、共模抑制比(CMRR)
共模抑制比描述运放抑制共模信号的能力。
共模抑制比越大说明运放的质量越好。
理想的运放共模抑制比为无穷大,共模信号输入到反相输入端或者同相输入端时,输出为0。
但实际当中,共模抑制比不可能无穷大,如LM324的CMRR=80dB,LM358的CMRR=85dB等。
5、转换速率(SR)
转换速率指当输入信号出现一个跳变时,运放输出对这个跳变的响应速度。
运放参数详解超详细
运放参数详解超详细运放,全称为运算放大器,是一种主要用于电子设备中的放大电路。
它能够接收输入信号并在输出端放大,以达到放大信号的效果。
运放广泛应用于放大、滤波、积分、微分、求和、差分等电路中,是现代电子电路中不可或缺的元件之一在使用运放时,需要了解一些重要的参数,这些参数将影响到运放的性能和应用。
下面将详细介绍一些常见的运放参数:1.增益:增益指的是输入信号经过运放放大后的输出信号与输入信号之间的比例关系。
增益可以是小信号增益,即输入信号幅度相对较小的情况下的增益;也可以是大信号增益,即输入信号幅度较大的情况下的增益。
通常使用dB(分贝)来表示增益大小。
2.带宽:带宽是指运放能够正确放大的频率范围。
在带宽之外的信号将会被放大产生失真。
带宽通常以Hz(赫兹)表示,常见的运放带宽为几百kHz到几GHz。
3.输入电阻:输入电阻指的是运放输入端的电阻阻抗。
输入电阻越大,表示输入信号的损耗越小,输出信号与输入信号之间的电压差会更小。
输入电阻一般以欧姆(Ω)表示。
4.输出电阻:输出电阻指的是运放输出端的电阻阻抗。
输出电阻越小,表示运放输出信号的能力越强,能够驱动更大的负载。
输出电阻一般以欧姆(Ω)表示。
5.失调电流:失调电流是指运放输入端的两个输入电流之间的差异。
失调电流越小,表示运放的两个输入端能够更好地匹配,从而减小了对输入信号的失真。
失调电流一般以安培(A)表示。
6.偏置电压:偏置电压是指运放两个输入端相对于公共模式电压的偏差。
偏置电压越小,表示运放能够更好地接近理想运算放大器模型,减小了对输入信号的失真。
偏置电压一般以伏特(V)表示。
7.输出偏置电压:输出偏置电压是指运放输出端相对于公共模式电压的偏差。
输出偏置电压越小,表示运放输出信号更加准确,能够更好地匹配输入信号。
输出偏置电压一般以伏特(V)表示。
8.运放噪声:运放噪声是指运放输出信号中存在的由运放本身引起的随机噪声。
运放噪声分为输入噪声和输出噪声,通常以nV/√Hz(纳伏特/根赫兹)表示。
运放的条件与参数详解
输入偏置电流的测量
图4 偏置电流测试电路
S1闭合, ;
S2闭合,
输入偏置电流对电路的影响
输入偏置电流会流过外面的电阻网络,从而转化成运放的失调电压,再经运放话后就到了运入的输出端,造成了运放的输入误差。这也就说明了,在反向放大电路中,为什么要在运放的同相输入端连一个电阻再接地的原因。并且这个电阻要等于反向输入端的电阻和反馈电阻并联后的值。这就是为了使两个输入端偏置电流流过电阻时,形成的电压值相等,从而使它们引入的失调电压为0。这样说,太抽象了,还是看下面一组图容易理解一些。
在数据手册中,会给出在一定供电电压下运放的输出电流。运放的输出电流反映了运放的带载能力。在设计时,一定要注意这一参数。当运放输出电流不够时,通常用的解决办法是在运放输出端接一个三极管(或者是推挽电路)。(参照晶体管电路设计)
图10 增大运放输出电流的方法
8、低电平输出电流
低电平输出电流 被定义为在对 测试时所提供的、流入输出端的电流量,以安培为单位。
三是设置放大倍数的电阻产生的热噪声,可以通过经典公式计算出来。
图8运放噪声来源电路图
我们将计算得来的总噪声加在运放的正向输入端,就得到了运放的噪声模型。(注意是正向输入端,因此无论是正向运放还是反向运放,其噪声增益均为
G=1+Rf/R1);
图9 集成运放噪声模型
7、输出电流参数
输出电流参数定义为从运放输出端取出的电流量,以安培为单位。有时候 被规定为绝对最大值,但对大多数运放而言,这个参数仍然属于电特性的一部分。
图5偏置电流等效电路图
当信号源的阻抗很高时,就必须关注输入偏置电流。如果运放有很大的输入偏置电流,就会对信号源构成负载,因而会看到一个比预想要低的信号源输出电压。如果信号源阻抗很高,那么最好的方法是用一个CMOS或者JFET作为输入级的运放。我们也可以采取降低信号源输出阻抗的方法,这就是用一个缓冲器,然后用缓冲器来驱动具有很大输入偏置电流的运放。在双极输入级的情况下,可以使用对失调电流进行调零的方法。所谓调零其实就是使两个输入端看到的阻抗相配。在CMOS和JFET的情况下,失调电流一般不是问题,也就没有必要进行阻抗匹配了。
运放关键参数及选型原则.pdf
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。
详解运放的参数和选择
详解运放的参数和选择以后将在使用运放中接触到的关于运放的参数含义记在这里。
最近在使用一款PGA,在PGA输入端接地时发现输出总有个矩形波信号,放大1000倍后非常明显,怀疑是电源引起的干扰。
开始的时候在输入正负电源处都加了100uf和0.1的电容,但效果不明显,后来准备再电源输入端再串联一个电阻,一开始电阻选择的是1k,但上电后发现芯片根本都无法工作,测量芯片两端的电源电压发现才一点多v。
这时候就看了下数据手册的静态电流,发现竟然是5mA,然后这个PGA是5v供电的,如果PGA正常工作,1k电阻上的分压都能到5v。
所以后来用了个50欧的电阻配合着100uf和0.1uf构成了个低通滤波,这样一来芯片工作正常了,然后输出的波纹也小了很多。
在选择运放时应该知道自己的设计需求是什么?从而在运放参数表中来查找。
一般来说在设计中需要考虑的问题包括:1、运放供电电压大小和方式选择;2、运放封装选择;3、运放反馈方式,即是VFA (电压反馈运放)还是CFA(电流反馈运放);4、运放带宽;5、偏置电压和偏置t电流选择;6、温漂;7、压摆率;8、运放输入阻抗选择;9、运放输出驱动能力大小选择;10、运放静态功耗,即ICC电流大小选择;11、运放噪声选择;12、运放驱动负载稳定时间等等。
偏置电压和输入偏置电流在精密电路设计中,偏置电压是一个关键因素。
对于那些经常被忽视的参数,诸如随温度而变化的偏置电压漂移和电压噪声等,也必须测定。
精确的放大器要求偏置电压的漂移小于200μV和输入电压噪声低于6nV/√Hz。
随温度变化的偏置电压漂移要求小于1μV/℃ 。
低偏置电压的指标在高增益电路设计中很重要,因为偏置电压经过放大可能引起大电压输出,并会占据输出摆幅的一大部分。
温度感应和张力测量电路便是利用精密放大器的应用实例。
低输入偏置电流有时是必需的。
光接收系统中的放大器就必须具有低偏置电压和低输入偏置电流。
比如光电二极管的暗电流电流为pA 量级,所以放大器必须具有更小的输入偏置电流。
运放参数的详细解释和分析
运放参数的详细解释和分析运放(Operational Amplifier,简称Op Amp)是一种主要用于放大和处理电信号的电子器件。
它是非常重要的集成电路之一,广泛应用于各种电子设备和系统中,如放大电路、滤波电路、模拟计算器、比较器等。
本文将详细解释并分析运放的参数。
1. 增益(Gain):增益是运放最重要的特性之一,用于描述输入信号与输出信号之间的放大比例。
它通常以电压倍数(Voltage Gain)表示,即输出电压与输入电压的比值。
增益可以是正值或负值,表示了放大器是否进行了相位反转。
增益通常以dB(分贝)为单位,即20log(Vout/Vin)。
增益可以由外部电阻和内部电路元件决定,可以通过选择合适电路参数来调整增益。
2. 输入阻抗(Input Impedance):输入阻抗是指运放输入端对外部电路的电阻。
对于传感器等输出电阻较高的装置,输入阻抗要足够大,以保持输入信号的精确度,防止干扰信号被负载吸收。
通过增加并联电阻或引入晶体管等组件可以提高输入阻抗。
3. 输出阻抗(Output Impedance):输出阻抗是指运放输出端对外部电路的电阻。
输出阻抗应尽可能小,以便输出信号能够真实地传递到负载电路。
较小的输出阻抗也能提高运放的线性性能和频率响应特性。
4. 带宽(Bandwidth):带宽表示运放能够放大的频率范围。
运放作为一个激励放大器,其输出信号随着频率的增加而衰减,当频率超出了带宽时,输出信号的幅度会显著降低,甚至无法放大。
带宽可以通过增加增益带宽积来提高。
增益带宽积是增益和带宽的乘积,其值越大表示运放能够放大更高的频率。
6. 运放的失调电流(Input Offset Current):失调电流是指两个输入端之间的电流差异。
输入端的电压差异产生失调电流,这会导致输出信号与输入信号之间存在误差。
失调电流的大小取决于运放本身的结构和设计,并可以通过外部电路进行校准。
7. 噪声(Noise):噪声是指运放输出端的不想要的信号,通常表现为随机应变,被称为随机噪声。
运放重要参数介绍
运放重要参数介绍运放是一种能够放大电压和电流信号的电子器件,广泛应用于电子设备中。
在这些设备中,运放的工作性能会直接影响到整个电路系统的运行稳定性和信号质量。
因此,了解和掌握运放的重要参数是设计和优化电子系统的关键。
1. 增益(Gain):增益是指运放输出信号与输入信号之间的电压或电流增加的比例。
通常用倍数(V/V)或分贝(dB)表示。
运放的增益决定了它在电路中的放大能力。
不同的应用需要不同范围的增益,因此选择合适的增益是设计电路的重要考虑因素。
2. 带宽(Bandwidth):带宽是指运放能够正常放大信号的频率范围。
在带宽之外的信号将会被衰减或失真。
通常以赫兹(Hz)表示,带宽决定了运放的放大能力和频率响应。
高带宽运放适用于高频应用,低带宽运放适用于低频应用。
3. 输入阻抗(Input Impedance):输入阻抗是指运放输入端的阻抗大小。
它对外部信号源的负载效应非常重要。
较高的输入阻抗可以减小外部信号源的负载,防止信号失真。
一般用欧姆(Ω)表示输入阻抗,输入阻抗越大,运放的输入信号损失越小。
4. 输出阻抗(Output Impedance):输出阻抗是指运放输出端的阻抗大小。
它对于与后级设备的匹配非常重要。
输出阻抗越小,输出信号与后级设备的负载匹配越好,信号衰减越小。
5. 失调电压(Offset Voltage):失调电压是指运放在无输入信号时输出的非零电压。
它是由生产差异和温度变化引起的。
失调电压对于精确放大和信号处理非常重要。
失调电压越小,运放的放大性能越好。
6. 失调电流(Offset Current):失调电流是指运放在无输入信号时输出端的电流。
与失调电压一样,失调电流也是由生产差异和温度变化引起的。
失调电流越小,运放的放大性能越好。
7. 噪音(Noise):噪音是指运放输出信号中的非理想信号成分,它会对信号质量产生干扰。
运放的噪音通常以噪声电压或噪声电流表示。
选择低噪声运放对于高精度和低噪声应用非常重要。
运放的参数
运放的参数运放,即运算放大器,是一种广泛应用于电子电路中的集成电路器件。
它的作用是将输入信号进行放大,并输出到下一级电路中,从而实现信号处理的目的。
在实际应用中,运放的参数是非常重要的,因为它们直接影响到运放的性能和应用效果。
本文将详细介绍运放的参数及其相关知识。
一、运放的基本参数1. 增益增益是运放最基本的参数之一,它表示输出信号与输入信号之间的比值。
增益可以分为直流增益和交流增益两种。
直流增益是指在直流条件下,输出信号与输入信号之间的比值;交流增益是指在交流条件下,输出信号与输入信号之间的比值。
增益通常用分贝表示,即dB=20log(AV),其中AV为增益值。
2. 带宽带宽是指运放能够放大的频率范围。
它是指在增益降低到-3dB时的频率范围。
带宽与增益有密切关系,一般情况下,带宽越大,增益就越小。
因此,在选择运放时,需要根据具体应用场景来确定带宽和增益的要求。
3. 输入阻抗和输出阻抗输入阻抗是指运放输入端的电阻。
它决定了输入信号的大小和输入电路的稳定性。
输出阻抗是指运放输出端的电阻。
它决定了输出信号的大小和输出电路的稳定性。
输入阻抗和输出阻抗越大,运放的性能就越好。
一般情况下,输入阻抗大于1MΩ,输出阻抗小于100Ω。
4. 偏置电压偏置电压是指运放输入端的电压差异。
它是由于运放内部电路不对称所导致的。
偏置电压会对运放的性能产生影响,因此需要尽可能地将其降低。
一般情况下,偏置电压应小于1mV。
5. 偏置电流偏置电流是指运放输入端的电流差异。
它同样是由于运放内部电路不对称所导致的。
偏置电流会对运放的性能产生影响,因此需要尽可能地将其降低。
一般情况下,偏置电流应小于100nA。
二、运放的应用参数1. 非线性失真非线性失真是指运放输出信号与输入信号之间存在非线性关系。
它会导致输出信号失真,影响运放的应用效果。
非线性失真可以通过选择合适的运放来降低。
2. 电源抑制比电源抑制比是指运放输出信号中包含的电源噪声与电源电压之间的比值。
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得参数较多,其中主要参数分为直流指标与交流指标,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得设计(提供多少V电压、最大电流不能超过多少),NE5532得极限参数如下:直流指标运放主要直流指标有输入失调电压、输入失调电压得温度漂移(简称输入失调电压温漂)、输入偏置电流、输入失调电流、输入偏置电流得温度漂移(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得直流指标如下: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得补偿电压。
输入失调电压实际上反映了运放内部得电路对称性,对称性越好,输入失调电压越小。
输入失调电压就是运放得一个十分重要得指标,特别就是精密运放或就是用于直流放大时。
输入失调电压与制造工艺有一定关系,其中双极型工艺(即上述得标准硅工艺)得输入失调电压在±1~10mV之间;采用场效应管做输入级得,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。
所以对于精密运放就是一个极为重要得指标、输入失调电压得温度漂移(简称输入失调电压温漂)ΔVos/ΔT输入失调电压得温度漂移定义为在给定得温度范围内,输入失调电压得变化与温度变化得比值。
这个参数实际就是输入失调电压得补充,便于计算在给定得工作范围内,放大电路由于温度变化造成得漂移大小。
一般运放得输入失调电压温漂在±10~20μV/℃之间,精密运放得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得输出直流电压为零时,其两输入端得偏置电流平均值。
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Q 1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。
Bipol ar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。
运放的主要参数及选型
运放的主要参数及选型运放(Operational Amplifier,简称Op Amp)是一种非线性电路元件,它可以将输入信号放大到更大的幅度。
运放广泛应用于各种音频和视频放大器、信号处理和控制系统等领域。
在选型运放时,主要需要考虑以下参数:1. 增益(Gain):增益是运放将输入信号放大的幅度。
常见的运放有固定增益和可调增益两种。
2. 带宽(Bandwidth):带宽是指运放能够放大的频率范围。
通常使用单位增益带宽乘以增益来计算实际带宽。
3. 输入阻抗(Input Impedance):输入阻抗是指运放输入端对信号源的负载能力。
较高的输入阻抗可以减小信号源电流的损失。
4. 输出阻抗(Output Impedance):输出阻抗是指运放输出端对负载的影响。
较低的输出阻抗可以提供更大的输出电流。
5. 噪声(Noise):噪声是指运放输出中与输入信号无关的杂散信号。
在选择运放时需要考虑噪声对于应用的影响。
6. 温漂(Temperature Drift):温漂是指运放参数随温度变化的程度。
温度漂移对精密应用的性能有很大的影响。
7. 电源电压(Supply Voltage):电源电压是指供电给运放的电压范围。
电源电压需要满足运放的工作要求。
8.共模抑制比(CMRR):共模抑制比是指运放对共模信号的抵抗能力。
较高的CMRR可以减小共模干扰的影响。
在选型运放时,需要根据具体应用需求综合考虑以上参数。
可以通过查阅厂商提供的参数手册或者进行实际测试来评估运放的性能。
此外,还需要考虑运放的价格、可靠性和供应等因素。
运算放大器的参数选型与应用
运算放大器的参数选型与应用一、运算放大器的参数1.基本参数:(1)增益(A):运算放大器的放大能力,通常以电压增益或电流增益表示。
(2)输入阻抗(Rin):运算放大器对输入信号源的接收能力,一般较高,以保持输入信号源的电路完整性。
(3)输出阻抗(Rout):运算放大器提供给负载的输出能力,一般较低,以最大限度地传递放大的信号。
(4)带宽(B):运算放大器能够放大信号的频率范围。
(5)共模抑制比(CMRR):运算放大器对共模信号的抑制能力。
2.典型参数:(1)输入偏置电压(Vio):运算放大器非平衡输入端的直流电压差异。
(2)输入偏置电流(Iio):运算放大器非平衡输入端的直流电流差异。
(3)输入偏置电流温漂(Iio TC):运算放大器输入偏置电流随温度变化的程度。
(4)输入失调电压(Vos):漏电流通过输出端电阻引起的电压差。
(5)输出失调电压(Vos):输出电压与期望输出电压之间的差异。
二、运算放大器的选型1.输入信号要求:根据要放大的信号类型,确定所需的运算放大器是单电源还是双电源,是直流耦合还是交流耦合。
2.增益和带宽需求:根据系统设计的需求,选择具有足够放大增益和带宽的运算放大器。
3.供电电源需求:选择适合实际供电电源范围的运算放大器。
4.共模抑制比要求:根据具体应用的共模干扰程度确定所需的共模抑制比。
5.工作温度和封装要求:根据实际工作温度和应用环境,选择适合的运算放大器封装。
三、运算放大器的应用1.模拟电路放大:2.滤波器设计:3.比较器设计:4.阻容电路设计:5.仪器放大器设计:总结:运算放大器作为一种重要的电子元件,具有广泛的应用领域。
在使用运算放大器时,需要根据具体应用的需求来选择合适的运算放大器型号,并根据参数来进行电路设计和调试。
运算放大器的应用非常灵活,可以用于模拟电路放大、滤波器设计、比较器设计、阻容电路设计和仪器放大器设计等。
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详解运放的参数和选择
最近在使用一款PGA,在PGA输入端接地时发现输出总有个矩形波信号,放大1000倍后非常明显,怀疑是电源引起的干扰。
开始的时候在输入正负电源处都加了100uf和0.1的电容,但效果不明显,后来准备再电源输入端再串联一个电阻,一开始电阻选择的是1k,但上电后发现芯片根本都无法工作,测量芯片两端的电源电压发现才一点多v。
这时候就看了下数据手册的静态电流,发现竟然是5mA,然后这个PGA是5v供电的,如果PGA正常工作,1k电阻上的分压都能到5v。
所以后来用了个50欧的电阻配合着100uf和0.1uf构成了个低通滤波,这样一来芯片工作正常了,然后输出的波纹也小了很多。
在选择运放时应该知道自己的设计需求是什幺?从而在运放参数表中来查找。
一般来说在设计中需要考虑的问题包括:
1、运放供电电压大小和方式选择;
2、运放封装选择;
3、运放反馈方式,即是VFA (电压反馈运放)还是CFA(电流反馈运放); 4、运放带宽;
5、偏置电压和偏置t电流选择;
6、温漂;
7、压摆率;
8、运放输入阻抗选择;
9、运放输出驱动能力大小选择;
10、运放静态功耗,即ICC电流大小选择;
11、运放噪声选择;。