运放电源供电方式讨论
运算放大器的单电源供电原理
运算放大器的单电源供电原理
大部分运算放大器要求双电源(正负电源)供电，只有少部分运算放大器可以在单电源供电状态下工作，如LM358(双运放)、LM324(四运放)、
CA3140(单运放)等。
需要说明的是，单电源供电的运算放大器不仅可以在单电源条件下工作，也可在双电源供电状态下工作。
例如，LM324可以在、+5～+12V单电源供电状态下工作，也可以在+5～±12V双电源供电状态下工作。
在一些交流信号放大电路中，也可以采用电源偏置电路，将静态直流输出电压降为电源电压的一半，采用单电源工作，但输入和输出信号都需要加交流耦合电容，利用单电源供电的反相放大器如图1(a)所示，其运放输出波形如图1(b)所示。
该电路的增益Avf＝－RF／R1。
R2＝R3时，静态直流电压Vo(DC)＝1／2Vcc。
耦合电容Cl和C2的值由所需的低频响应和电路的输入阻抗(对于C1)或负载(对于C2)来确定。
Cl及C2可由下式来确定：C1＝1000／
2πfoRl(μF)；C2＝1000／2πfoRL(μF)，式中，fo是所要求最低输入频率。
若R1、RL单位用kΩ，fO用Hz，则求得的C1、C2单位为μF。
一般来说，R2＝R3≈2RF。
图2是一种单电源加法运算放大器。
该电路输出电压Vo＝一RF(V1／Rl 十V2／R2十V3／R3)，若R1＝R2＝R3＝RF，则Vo＝一(V1十V2十
V3)。
需要说明的是,采用单电源供电是要付出一定代价的。
它是个甲类放大器，在无信号输入时，损耗较大。
运放单电源双电源详解TI官网文档
(b) V INV OUT = V ING =–V S = 15V+V S = 30V(a) V ING = +1V OUT = V IN+V S = 15V运算放大器的单电源供电双电源供电详解单电源电压供电是运算放大器最常见的应用问题之一。
当问及“型号为OPAxyz，能否采用单电源供电？”，答案通常是肯定的。
在不启用负相电源电压时，采用单电源电压驱动运算放大器是可行的。
并且，对使用高电压及大电流运算放大器的特定应用而言，采用单电源供电将使其切实的获益。
考虑如图1a 所示的基本运算放大器连线图。
运算放大器采用了双电源供电（也称平衡[balanced]电源或分离[split]电源）。
注意到此处运算放大器无接地。
而事实上，可以说运算并不会确认地电位的所在。
地电位介于正相电压及负相电压之间，但运算放大器并不具有电气接线端以确定其确切的位置。
图1. 简易单位增益缓冲器的运算放大器连线示意图，举例说明了分离电源供电(a)与单电源供电(b)的相似性。
图 1 所示电路连接为电压跟随器，因此输出电压与输入电压相等。
当然，输出跟随输入的能力是有限的。
随着输入电压正相摆幅的增大，在某些接近正相电源的电位点上，输出将无法跟随输入。
类似的，负相输出摆幅也限制在靠近–Vs 的某电位点上。
典型的运算放大器允许输出摆幅在电源轨的 2 V 以内，使得±15V 的电源可支持–13V 至+13V 的输出。
图1b 展示了同样的单位增益跟随器，采用30 V 单电源支持供电。
运算放大器的两个电源接线端之间的总电压仍为30 V，但此时采用了单正相电源。
从另一角度考虑，其运行状态是不变的。
只要输入介于运算放大器电源接线端电压 2 V 以内，输入就能跟随输入。
电路可支持的输出范围从+2V 至+28V。
既然任意的运算放大器均能支持此类单电源供电（仅是摆幅限制稍有不同），为何某些运算放大器特别注明用于单电源应用呢？某些时候，输出摆幅在地电平（运算放大器的“ 负相”电源轨）附近受到了极大的限制。
运算放大器1至4脚供电
运算放大器1至4脚供电一、运算放大器基本概念与结构运算放大器，又称为运放，是一种模拟电路，具有广泛的应用。
它主要由输入端、输出端、正负电源端以及接地端组成。
在实际应用中，运算放大器的供电方式有多种，其中1至4脚供电是一种常见的供电方式。
二、运算放大器的供电方式及特点1.1至4脚供电：运算放大器的1至4脚供电指的是正负电源分别接入第一和第三脚，第二脚作为接地端。
这种供电方式具有以下特点：（1）稳定性：1至4脚供电方式有利于提高运算放大器的稳定性，降低自激振荡的风险。
（2）电源抑制比：该供电方式具有较高的电源抑制比，能够降低外部电源波动对电路性能的影响。
（3）输入输出阻抗：1至4脚供电时，运算放大器的输入输出阻抗较高，有利于提高信号传输效果。
2.注意事项：在采用1至4脚供电时，应注意以下几点：（1）电源电压范围：确保正负电源电压在运算放大器的工作电压范围内，以保证电路正常工作。
（2）电源去耦：为减小电源干扰，应采用去耦电路，提高电路的抗干扰能力。
（3）接地处理：合理处理接地端，降低接地电阻，以减小地线干扰。
三、1至4脚供电的实现与应用1.实现：在实际电路设计中，根据运算放大器的供电需求，将正负电源分别接入第一和第三脚，第二脚接地。
同时，注意电源线宽度和间距，以满足电路性能要求。
2.应用：1至4脚供电在各类电子设备中均有广泛应用，如音频放大器、滤波器、电压跟随器等。
这种供电方式有利于提高电路的稳定性和可靠性，满足各种场合的需求。
四、注意事项与实用技巧1.注意事项：（1）根据实际应用场景选择合适的运算放大器型号。
（2）确保电源电压稳定，避免电压波动对电路性能造成影响。
（3）合理布局电路，减小相互干扰。
2.实用技巧：（1）采用多层印刷电路板，提高电路的抗干扰能力。
（2）电源线采用双绞线，降低外部电磁干扰。
（3）在地线附近增加屏蔽层，减小外部干扰信号。
通过以上分析，我们可以看出，1至4脚供电方式在运算放大器应用中具有诸多优势。
单电源供电的交流放大运放电路
运放作为模拟电路的主要器件之一，在供电方式上有单电源和双电源两种，而选择何种供电方式,是初学者的困惑之处，本人也因此做了详细的实验，在此对这个问题作一些总结。
首先，运放分为单电源运放和双电源运放,在运放的datasheet上，如果电源电压写的是（＋3V—＋30V)/(±1。
5V-±15V）如324，则这个运放就是单电源运放，既能够单电源供电,也能够双电源供电；如果电源电压是（±1.5V-±15V)如741，则这个运放就是双电源运放，仅能采用双电源供电.但是，在实际应用中，这两种运放都能采用单电源、双电源的供电模式。
具体使用方式如下：1：在放大直流信号时,如果采用双电源运放，则最好选择正负双电源供电,否则输入信号幅度较小时，可能无法正常工作；如果采用单电源运放，则单电源供电或双电源供电都可以正常工作;2：在放大交流信号时,无论是单电源运放还是双电源运放,采用正负双电源供电都可以正常工作；3：在放大交流信号时，无论是单电源运放还是双电源运放，简单的采用单电源供电都无法正常工作，对于单电源运放，表现为无法对信号的负半周放大,而双电源运放无法正常工作。
要采用单电源，就需要所谓的“偏置”。
而偏置的结果是把供电所采用的单电源相对的变成“双电源”。
具体电路如图：首先,采用耦合电容将运放电路和其他电路直流隔离，防止各部分直流电位的相互影响。
然后在输入点上加上Vcc/2的直流电压，分析一下各点的电位，Vcc是Vcc,in是Vcc/2,－Vcc是GND，然后把各点的电位减去Vcc/2，便成了Vcc是Vcc/2，in是0，－Vcc是－Vcc/2,相当于是“双电源”!！在正式的双电源供电中，输入端的电位相对于输入信号电压是0，动态电压是Vcc是＋Vcc,in是0＋Vin,－Vcc是-VCC,而偏置后的单电源供电是Vcc是＋Vcc,in是Vcc/2+Vin，－Vcc 是GND,相当于Vcc是Vcc/2，in是0+Vin，－Vcc是－Vcc/2，与双电源供电相同，只是电压范围只有双电源的一半，输出电压幅度相应会比较小。
运算放大器的单电源和双电源供电
转>运算放大器的单电源和双电源供电(2010-08-27 16:11:39)转载▼标签：杂谈分类：嵌入式运放作为模拟电路的主要器件之一，在供电方式上有单电源和双电源两种，而选择何种供电方式，是初学者的困惑之处，本人也因此做了详细的实验，在此对这个问题作一些总结。
首先，运放分为单电源运放和双电源运放，在运放的datasheet上，如果电源电压写的是（＋3V-＋30V）/（±1.5V-±15V）如324，则这个运放就是单电源运放，既能够单电源供电，也能够双电源供电；如果电源电压是（±1.5V-±15V）如741，则这个运放就是双电源运放，仅能采用双电源供电。
但是，在实际应用中，这两种运放都能采用单电源、双电源的供电模式。
具体使用方式如下：1：在放大直流信号时，如果采用双电源运放，则最好选择正负双电源供电，否则输入信号幅度较小时，可能无法正常工作；如果采用单电源运放，则单电源供电或双电源供电都可以正常工作；2：在放大交流信号时，无论是单电源运放还是双电源运放，采用正负双电源供电都可以正常工作；3：在放大交流信号时，无论是单电源运放还是双电源运放，简单的采用单电源供电都无法正常工作，对于单电源运放，表现为无法对信号的负半周放大，而双电源运放无法正常工作。
要采用单电源，就需要所谓的“偏置”。
而偏置的结果是把供电所采用的单电源相对的变成“双电源”。
具体电路如图：首先，采用耦合电容将运放电路和其他电路直流隔离，防止各部分直流电位的相互影响。
然后在输入点上加上Vcc/2的直流电压，分析一下各点的电位，Vcc是Vcc,in是Vcc/2,－Vcc是GND,然后把各点的电位减去Vcc/2，便成了Vcc是Vcc/2,in 是0,－Vcc是－Vcc/2,相当于是“双电源”！！在正式的双电源供电中，输入端的电位相对于输入信号电压是0，动态电压是Vcc是＋Vcc,in是0＋Vin,－Vcc是-VCC，而偏置后的单电源供电是Vcc是＋Vcc,in是Vcc/2+Vin,－Vcc是GND,相当于Vcc是Vcc/2,in是0+Vin,－Vcc是－Vcc/2,与双电源供电相同，只是电压范围只有双电源的一半，输出电压幅度相应会比较小。
运放单电源供电探讨
关于运算放大器的单电源供电方法文章出处： 发布时间： 2011-9-3 9:22:08 | 865 次阅读 | 0次推荐| 0条留言运算放大器（Operati ON al AMP lifier,简称OP、OPA、OPAMP）是一种直流耦合﹐差模（差动模式）输入、通常为单端输出的高增益电压放大器。
在实际电路中，通常结合反馈网络和不同的反馈方式，共同组成某些功能和特性不同的模块，这些模块是各种电子电路中最基本的环节。
可见运放在电子电路中的应用之广。
大部分运算放大器要求双电源(正负电源)供电，只有少部分运算放大器可以在单电源供电状态下工作，如LM358(双运放)、LM324(四运放)、CA3140(单运放)等。
需要说明的是，单电源供电的运算放大器不仅可以在单电源条件下工作，也可在双电源供电状态下工作。
例如，LM324可以在+5～+12V单电源供电状态下工作，也可以在+5～±12V双电源供电状态下工作。
在一些交流信号放大电路中，也可以采用电源偏置电路，将静态直流输出电压降为电源电压的一半，采用单电源工作，但输入和输出信号都需要加交流耦合电容，利用单电源供电的反相放大器如图1(a)所示，其运放输出波形如图１(b)所示。
该电路的增益Avf＝－RF／R1。
R2＝R3时，静态直流电压Vo(DC)＝1／2Vcc。
耦合电容Cl和C2的值由所需的低频响应和电路的输入阻抗(对于C1)或负载(对于C2)来确定。
Cl及C2可由下式来确定：C1＝1000／2πfoRl(μF)；C2＝1000／2πfoRL(μF)，式中，fo是所要求最低输入频率。
若R1、RL单位用kΩ，fo 用Hz，则求得的C1、C2单位为μF。
一般来说，R2＝R3≈2RF。
图2是一种单电源加法运算放大器。
该电路输出电压Vo＝一RF(V1／Rl十V2／R2十V3／R3)，若R1＝R2＝R3＝RF，则Vo＝一(V1十V2十V3)。
需要说明的是,采用单电源供电是要付出一定代价的。
运放的单电源供电与双电源供电的区别word版本
运放的单电源供电与双电源供电的区别运放作为模拟电路的主要器件之一，在供电方式上有单电源和双电源两种，而选择何种供电方式，是初学者的困惑之处，本人也因此做了详细的实验，在此对这个问题作一些总结。
首先，运放分为单电源运放和双电源运放，在运放的datasheet上，如果电源电压写的是（＋3V-＋30V）/（±1.5V-±15V）如324，则这个运放就是单电源运放，既能够单电源供电，也能够双电源供电；如果电源电压是（±1.5V-±15V）如741，则这个运放就是双电源运放，仅能采用双电源供电。
但是，在实际应用中，这两种运放都能采用单电源、双电源的供电模式。
具体使用方式如下：1：在放大直流信号时，如果采用双电源运放，则最好选择正负双电源供电，否则输入信号幅度较小时，可能无法正常工作；如果采用单电源运放，则单电源供电或双电源供电都可以正常工作；2：在放大交流信号时，无论是单电源运放还是双电源运放，采用正负双电源供电都可以正常工作；3：在放大交流信号时，无论是单电源运放还是双电源运放，简单的采用单电源供电都无法正常工作，对于单电源运放，表现为无法对信号的负半周放大，而双电源运放无法正常工作。
要采用单电源，就需要所谓的“偏置”。
而偏置的结果是把供电所采用的单电源相对的变成“双电源”。
具体电路如图：首先，采用耦合电容将运放电路和其他电路直流隔离，防止各部分直流电位的相互影响。
然后在输入点上加上Vcc/2的直流电压，分析一下各点的电位，Vcc是Vcc,in是Vcc/2,－Vcc是GND,然后把各点的电位减去Vcc/2，便成了Vcc是Vcc/2,in 是0,－Vcc是－Vcc/2,相当于是“双电源”！！在正式的双电源供电中，输入端的电位相对于输入信号电压是0，动态电压是Vcc是＋Vcc,in是0＋Vin,－Vcc是-VCC，而偏置后的单电源供电是Vcc是＋Vcc,in是Vcc/2+Vin,－Vcc是GND,相当于Vcc是Vcc/2,in是0+Vin,－Vcc是－Vcc/2,与双电源供电相同，只是电压范围只有双电源的一半，输出电压幅度相应会比较小。
运放单电源供电
出 Vout = (±1V) + 2.5V，但是我们仿真的实际结果却会出现信号的失真，如下图所示。由于
OPA227 不具有轨到轨输出特性，根据数据手册可知，OPA227 输出电压范围(V+)-2 至(V-)+2
之间，对于下图的电路，其输出电压范围为 2V-3V，而理论的 Vout 范围为 1.5V-3.5V，超出
2、直流耦合型（输入信号带有 DC 分量）
上面我们介绍了输入信号不带直流分量的单电源供电的应用，下面我们再来看下当输入信号
中带有直流分量的情况。如下图所示：
T 4.00
Vin
Vout
00
Axis label
2.00
1.00 0.00
10.00m
20.00m
30.00m
40.00m
50.00m
44
直流。
4.3 其他一些基本的单电源供电电路
我们以 OPA227 为例，来介绍其他一些常见的单电源供电的基本电路。OPA227 是一款 高精度、低噪声的运算放大器，其失调电压低至 5µV,输入电压噪声小于 90nVp-p,供电电压范 围也非常宽：±2.5V 至±18V。此外，在设计单电源供电的电路中一定要考虑到其轨到轨特性 的影响，尽量保证输出电压动态范围能够达到最大。
10.00m
20.00m
30.00m
40.00m
50.00m
(2) 同相放大器，交流耦合
如下图所示，为交流耦合型单电源供电同相放大器结构。隔离电容 C1，使得反馈环路只
放大 Vin 的交流信号，对 Vref 只有跟随作用，不对其进行放大，这样参考电压 Vref 就与电路
的闭环增益无关。隔离电容 C2，使得下图 2 点的参考电位不会随着 Vin 的输入变化而变化。
运算放大器单电源供电 模拟负半周
运算放大器（Operational Amplifier，简称Op-Amp）是一种重要的电子器件，它可以放大电压信号，进行运算、积分、微分等数学运算，被广泛应用在电子电路中。
在实际应用中，运算放大器的单电源供电和模拟负半周成为了一个重要的研究课题。
1. 运算放大器单电源供电的问题传统的运算放大器通常采用双电源供电，即正负电源供电，但在一些特定的场合，由于系统的需求或者限制，需要采用单电源供电的方式。
这就涉及到了一些问题。
单电源供电将导致运算放大器的输入、输出范围受到限制，无法完全覆盖整个电源范围，在一些特定的应用场合会造成不便或者限制。
需要考虑如何有效地抑制运算放大器在单电源供电情况下的共模电压漂移问题，以保证电路的正常运行。
2. 解决方案针对运算放大器单电源供电的问题，研究人员提出了一些解决方案。
通过改进运算放大器的结构和原理，设计出了一些专门用于单电源供电的运算放大器芯片，解决了输入、输出范围受限的问题，同时在电路设计上进行了优化，提高了电路的性能和稳定性。
针对共模电压漂移问题，研究人员提出了一些有效的抑制方法，采用了新的电路结构和技术，使得运算放大器在单电源供电情况下能够更好地抑制共模电压漂移，提高了电路的稳定性和可靠性。
3. 模拟负半周的问题在运算放大器的实际应用中，由于一些特定的场合，需要进行模拟负半周的计算和处理，但传统的运算放大器在负半周的性能和稳定性存在一些问题，需要进行针对性的改进和优化。
4. 解决方案针对模拟负半周的问题，研究人员提出了一些解决方案。
通过改进运算放大器的内部电路结构和参数设计，使得运算放大器在负半周的性能得到了提高，提高了电路的稳定性和可靠性。
采用了一些新的电路结构和技术，使得运算放大器在负半周的计算和处理能够更加准确和可靠，满足了一些特定应用领域的需求。
5. 结语针对运算放大器单电源供电和模拟负半周的问题，研究人员提出了一些有效的解决方案，通过改进运算放大器的结构和原理，优化电路设计和技术，使得运算放大器在单电源供电和负半周的应用中能够得到更好的性能和稳定性，为实际应用提供了更多的可能性和选择。
运放单电源供电
根据叠加定理：
在上面的介绍中我们知道，OPA227 不是轨到轨输入的运放，因此对输入端的电压是有
限制的，峰值为 1V 的正弦波无法直接加到运放的同相端和反相端。因此通过在同相端加入
Vs+/2 的参考电压，使得同相端输入电压达到输入电压范围；又根据放大器负反馈情况下，
下图中 1 点和 2 点电压相等，使得同相端输入电压也能达到输入电压范围。
T
1.00
500.00m
Input
Output
Axis label
0.00
-500.00m
-1.00 0.00
5.00m
10.00m
15.00m
20.00m
如果此时我们将上图的双电源的负电压直接改成 GND，输入相同的信号，我们 会看到如下图所示的输入输出波形，可以看到由于只有正电源供电，输出信号的负 半周无法被输出，为了解决这个问题，我们可以在输入端加入一定的直流偏置，从 而将整个输出电压抬高。
Output
3.00
Axis label
2.00
1.00
Input
0.00
根据上图和叠加定理，我们得到：
-1.00 0.00
10.00m
20.00m
30.00m
40.00m
50.00m
因为这里 R2=R1，整理得到：
为了使输出信号在 VCC/2 = 2.5V 上摆动，可以求得 VREF=1.25V。输入输出信号波形图如 上图右图所示。经过正确偏置的输出信号能以 2.5V 为中心，从而得到了最大的输出摆幅。
4.1 单电源运放
从运算放大器结构上讲，运放在工作时无法分清自己是被双电源供电，还是单电源供 电。任何运放的两个电源端，只要满足有足够的压差，运放就可以工作。不存在单电源专用 运放，或者双电源专用运放。
运放芯 电源方案
运放芯电源方案
运放芯电源方案一般包括单电源供电和双电源供电两种。
在单电源供电方案中，由于取值选取双电源供电两个供电引脚间的电势差，因此本质就是在双电源供电的基础上将供电范围抬升了1/2电势差。
在单电源设计中，输出信号将以“虚地”作为参考电平，因此在信号输入运算放大器之前，需要将信号变换到“虚地”上去。
双电源供电方案中，电源的正负极分别与运放的同相输入端和反相输入端相连。
通常我们会以大地所处的电平作为零电势点。
在直流耦合中，耦合地可以简单的认为将输入信号做了一个电平抬升，因此在这里我们采取加法器的设计，通过加法器将直流信号抬升至“虚地”电平。
以上内容仅供参考，建议咨询专业人士获取更准确的信息。
运算放大器1至4脚供电
运算放大器1至4脚供电一、运算放大器基本概念运算放大器，又称为运放，是一种模拟电路，具有广泛的应用。
它具有高增益、宽频带、低噪声、低失真等特点，可以实现信号的放大、滤波、模拟计算等功能。
在电路中，运算放大器通常有四个引脚，分别为输入端INA、输入端INB、输出端OUT和供电端VCC。
二、运算放大器1至4脚供电原理1至4脚供电是指运算放大器的供电方式，其中1脚和4脚分别为负电源输入端和正电源输入端。
在这种供电方式下，运算放大器可以实现正负电源之间的电压放大。
供电方式的选择对运算放大器的性能和应用有很大影响。
三、1至4脚供电在不同应用场景下的表现1.放大信号：在信号放大应用中，1至4脚供电可以使运算放大器实现正负电压信号的放大，提高信号的幅度。
2.滤波：在滤波应用中，1至4脚供电可以帮助运算放大器实现对输入信号的滤波处理，抑制噪声和干扰。
3.模拟计算：在模拟计算应用中，1至4脚供电可以使运算放大器对两个输入信号进行加减运算，实现模拟计算功能。
四、如何选择合适的运算放大器供电方式1.了解应用需求：根据实际应用场景，确定运算放大器的供电方式。
如需要正负电压信号放大，则选择1至4脚供电。
2.考虑性能指标：根据性能要求，选择合适的运算放大器。
重要性能指标包括增益、带宽、噪声、失真等。
3.参考厂家推荐：查阅运算放大器厂家提供的技术手册和应用笔记，参考推荐的供电方式。
五、实际应用中的注意事项1.确保供电稳定：在实际应用中，要保证运算放大器的供电稳定，避免电压波动对电路性能产生影响。
2.考虑散热：运算放大器在工作过程中会产生热量，要确保散热良好，以免过热影响电路性能和寿命。
3.正确接线：接线时要注意正负电源的正确连接，避免接错导致电路无法正常工作。
运放单电源供电_我的总结
Notebook:[01] 我爱电子Created:2014/5/3 10:21Updated:2014/5/29 8:05Tags:运放单电源, 总结运放单电源供电_我的总结2014/05/03 10:23Ref：1.Single-Supply Op Amp Design Techniques.pdf2.《运算放大器权威指南 (第3版) 》 运放单电源供电一章，其实是对1中Application Report的中文翻译3.《2013_德州仪器高性能模拟器件高校应用指南》4.《电子设计从零开始》、、1.分析方法叠加法——把信号和参考当做两个信号源，分别分析，之后叠加和结点电流法（其实是结点电压法列KCL电流方程）——分析增益2.选择参考电压的方法根据需求来：（1）需要得到最大输出功率，则依据运放的输出电压最大摆幅（2）需要匹配下一级的数据转换器、、《2013_德州仪器高性能模拟器件高校应用指南》 谈到了简单的直流偏置的设置，但是需要选取特定的直流电压，缺乏通用性，不建议使用。
、、*****************************交流耦合型******************************如果只需要对输入信号中的交流成分进行放大，但是应用：如图话筒放大器当中采用单电源供电，话筒交流信号耦合过来，叠加上分压器带来的直流分量，送入uP，而反馈回路有一个退耦电容，（噢不，这不是退耦电容而是旁路电容。
退耦电容（又叫去耦电容）是去除无用信号对下一级的有害交联，旁路电容是有用交流信号的旁路到地）对交流相当于短路，对直流开路，那么就是对交流有同相放大作用，对直流则不起作用，这样就可以通过改变电位器R5来改变交流增益（话筒的放大倍数），而对直流偏置（静态工作点Vcc/2）无影响另：靠近Vcc端（电源供电端）接上容量大的退耦电容是去除频率较低的交流信号，而接在每一级电源入口处的小容量退耦电容是去除频率较高的空中电磁波干扰。
运算放大器1至4脚供电
运算放大器1至4脚供电（实用版）目录1.运算放大器的基本概念2.运算放大器的引脚及其功能3.运算放大器 1 至 4 脚的供电方法4.注意事项正文一、运算放大器的基本概念运算放大器（Operational Amplifier，简称 OPA）是一种模拟电子电路，具有高增益、差分输入、零点漂移小、输入阻抗高等特点。
它广泛应用于信号放大、滤波、模拟信号处理等领域。
二、运算放大器的引脚及其功能运算放大器一般有四个引脚，分别是：1.非反相输入端（IN-），也称为负输入端。
它是运算放大器输入信号的负极性端，输入信号在此端输入。
2.非反相输出端（OUT-），也称为负输出端。
它是运算放大器输出信号的负极性端，输出信号在此端输出。
3.反相输入端（IN+），也称为正输入端。
它是运算放大器输入信号的正极性端，输入信号在此端输入。
4.反相输出端（OUT+），也称为正输出端。
它是运算放大器输出信号的正极性端，输出信号在此端输出。
三、运算放大器 1 至 4 脚的供电方法运算放大器 1 至 4 脚的供电方法有以下几种：1.单电源供电：在这种方法中，运算放大器的 1 至 4 脚都接在一个电源正负极上。
这种方法简单，但运算放大器的输出信号幅值受限于电源电压。
2.双电源供电：在这种方法中，运算放大器的 1、3 脚接在一个电源正负极上，2、4 脚接在另一个电源正负极上。
这种方法可以提供较大的输出信号幅值，但需要注意电源电压的极性。
3.差分供电：在这种方法中，运算放大器的 1、2 脚接在一个电源正负极上，3、4 脚接在另一个电源正负极上。
这种方法可以降低电源电压对输出信号幅值的限制，并提高运算放大器的共模抑制能力。
四、注意事项在使用运算放大器进行 1 至 4 脚供电时，需要注意以下几点：1.根据实际电路需求选择合适的供电方法。
2.确保电源电压稳定，避免因电源电压波动影响运算放大器的性能。
3.注意电源的极性，避免接错电源导致运算放大器损坏。
运算放大器1至4脚供电
运算放大器1至4脚供电摘要：1.运算放大器简介2.运算放大器脚位分布3.运算放大器1 至4 脚供电方式4.供电方式对运算放大器性能的影响5.总结正文：运算放大器是一种电子器件，广泛应用于各种电子设备和系统中。
它具有很高的增益和输入阻抗，可以对输入信号进行放大、积分、微分等处理。
运算放大器通常有四个脚，分别为1 至4 脚。
每个脚位都有特定的功能，其中1 至4 脚分别负责供电。
运算放大器的1 至4 脚供电方式有三种：单电源供电、双电源供电和轨到轨供电。
1.单电源供电在单电源供电方式下，运算放大器的正负电源电压由1 脚和2 脚接收，而3 脚和4 脚则接地。
这种方式的优点是电路简单，容易实现。
但缺点是运算放大器的输出电压受到电源电压的限制，不能得到完全的信号范围。
2.双电源供电双电源供电方式要求运算放大器的正负电源电压分别由1 脚和3 脚接收，2 脚和4 脚接地。
这种方式可以使得运算放大器的输出电压达到电源电压的范围，从而得到更宽的信号范围。
但是，电路相对复杂，需要两个电源。
3.轨到轨供电轨到轨供电方式是指运算放大器的正负电源电压都由1 脚和4 脚接收，2 脚和3 脚接地。
这种方式可以实现最大的输出电压范围，但同时也要求电路设计和电源稳定性更高。
供电方式对运算放大器的性能有着重要影响。
选择合适的供电方式可以使得运算放大器在满足性能要求的同时，具有较低的功耗、较小的体积和较高的稳定性。
因此，在实际应用中，需要根据具体需求选择合适的运算放大器供电方式。
总的来说，运算放大器1 至4 脚的供电方式有单电源供电、双电源供电和轨到轨供电三种。
不同的供电方式对运算放大器的性能有重要影响，选择合适的供电方式可以提高运算放大器的性能。
运算放大器的单电源供电
One of the most common applications questions on opera-tional amplifiers concerns operation from a single supply voltage. “Can the model OPAxyz be operated from a single supply?” The answer is almost always yes. Operation of op amps from single supply voltages is useful when negative supply voltages are not available. Furthermore, certain ap-plications using high voltage and high current op amps can derive important benefits from single supply operation.Consider the basic op amp connection shown in Figure la. It is powered from a dual supply (also called a balanced or split supply). Note that there is no ground connection to the op amp. In fact, it could be said that the op amp doesn’t know where ground potential is. Ground potential is some-where between the positive and negative power supply voltages, but the op amp has no electrical connection to tell it exactly where.eration (a) to single-supply operation in (b).The circuit shown is connected as a voltage follower, so theoutput voltage is equal to the input voltage. Of course, there are limits to the ability of the output to follow the input. As the input voltage swings positively, the output at some point near the positive power supply will be unable to follow the input. Similarly the negative output swing will be limited to somewhere close to –V S . A typical op amp might allow output to swing within 2V of the power supply, making it possible to output –13V to +13V with ±15V supplies.Figure 1b shows the same unity-gain follower operated from a single 30V power supply. The op amp still has a total of 30V across the power supply terminals, but in this case it comes from a single positive supply. Operation is otherwise unchanged. The output is capable of following the input as long as the input comes no closer than 2V from either supply terminal of the op amp. The usable range of the circuit shown would be from +2V to +28V.Any op amp would be capable of this type of single-supply operation (with somewhat different swing limits). Why then are some op amps specifically touted for single supply applications?Sometimes, the limit on output swing near ground (the “negative” power supply to the op amp) poses a significant limitation. Figure 1b shows an application where the input signal is referenced to ground. In this case, input signals of less than 2V will not be accurately handled by the op amp.A “single-supply op amp” would handle this particular application more successfully. There are, however, many ways to use a standard op amp in single-supply applications which may lead to better overall performance. The key to these applications is in understanding the limitations of op amps when handling voltages near their power supplies.There are two possible causes for the inability of a standard op amp to function near ground in Figure 1b. They are (1)limited common-mode range and (2) output voltage swing capability.These performance characteristics are easily visualized with the graphical representation shown in Figure 2. The range over which a given op amp properly functions is shown in relationship to the power supply voltage. The common-mode range, for instance, is sometimes shown plotted with respect to another parameter such as temperature. A ±15V supply is assumed in the preparation of this plot, but it is easy to imagine the negative supply as being ground.In Figure 2a, notice that the op amp has a common-mode range of –13V to +13.5V. For voltages on the input termi-nals of the op amp of more negative than –13V or more positive than +13.5V, the differential input stage ceases to properly function.Similarly, the output stages of the op amp will have limits on output swing close to the supply voltage. This will be load-dependent and perhaps temperature-dependent also. Figure 2b shows output swing ability of an op amp plotted with respect to load current. It shows an output swing capability of –13.8V to +12.8V for a l0k Ω load (approximately ±1mA)at 25°C.®One of the most common applications questions on opera-tional amplifiers concerns operation from a single supply voltage. “Can the model OPAxyz be operated from a single supply?” The answer is almost always yes. Operation of op amps from single supply voltages is useful when negative supply voltages are not available. Furthermore, certain ap-plications using high voltage and high current op amps can derive important benefits from single supply operation.Consider the basic op amp connection shown in Figure la. It is powered from a dual supply (also called a balanced or split supply). Note that there is no ground connection to the op amp. In fact, it could be said that the op amp doesn’t know where ground potential is. Ground potential is some-where between the positive and negative power supply voltages, but the op amp has no electrical connection to tell FIGURE 1. A simple unity-gain buffer connection of an opamp illustrates the similarity of split-supply op-eration (a) to single-supply operation in (b).The circuit shown is connected as a voltage follower, so the output voltage is equal to the input voltage. Of course, there are limits to the ability of the output to follow the input. As the input voltage swings positively, the output at some point near the positive power supply will be unable to follow the input. Similarly the negative output swing will be limited to somewhere close to –V . A typical op amp might allowoutput to swing within 2V of the power supply, making it possible to output –13V to +13V with ±15V supplies.Figure 1b shows the same unity-gain follower operated from a single 30V power supply. The op amp still has a total of 30V across the power supply terminals, but in this case it comes from a single positive supply. Operation is otherwise unchanged. The output is capable of following the input as long as the input comes no closer than 2V from either supply terminal of the op amp. The usable range of the circuit shown would be from +2V to +28V.Any op amp would be capable of this type of single-supply operation (with somewhat different swing limits). Why then are some op amps specifically touted for single supply applications?Sometimes, the limit on output swing near ground (the “negative” power supply to the op amp) poses a significant limitation. Figure 1b shows an application where the input signal is referenced to ground. In this case, input signals of less than 2V will not be accurately handled by the op amp.A “single-supply op amp” would handle this particular application more successfully. There are, however, many ways to use a standard op amp in single-supply applications which may lead to better overall performance. The key to these applications is in understanding the limitations of op amps when handling voltages near their power supplies.There are two possible causes for the inability of a standard op amp to function near ground in Figure 1b. They are (1)limited common-mode range and (2) output voltage swing capability.These performance characteristics are easily visualized with the graphical representation shown in Figure 2. The range over which a given op amp properly functions is shown in relationship to the power supply voltage. The common-mode range, for instance, is sometimes shown plotted with respect to another parameter such as temperature. A ±15V supply is assumed in the preparation of this plot, but it is easy to imagine the negative supply as being ground.In Figure 2a, notice that the op amp has a common-mode range of –13V to +13.5V. For voltages on the input termi-nals of the op amp of more negative than –13V or more positive than +13.5V, the differential input stage ceases to properly function.Similarly, the output stages of the op amp will have limits on output swing close to the supply voltage. This will be load-dependent and perhaps temperature-dependent also. Figure 2b shows output swing ability of an op amp plotted with respect to load current. It shows an output swing capability of –13.8V to +12.8V for a l0k Ω load (approximately ±1mA)at 25°C.Printed in U.S.A. March, 1986运算放大器的单电源供电单电源电压供电是运算放大器最常见的应用问题之一。
运放电源串小电阻
运放电源串小电阻运放是一种非常重要的电子器件，广泛应用于各个领域。
为了保证运放正常工作，我们首先需要提供适合的电源。
常见的电源供电方式有串联电源和并联电源两种。
其中，串联电源是一种常用的电源供电方式，它通过串联一个小电阻来提供电源给运放电路。
本文将详细介绍串联电源和小电阻的原理、应用和设计要点。
一、串联电源的原理串联电源是指将正极和负极通过一个小电阻串联起来，形成一个电源回路。
这种供电方式可以有效降低供电电压的纹波和噪声，提供稳定的电源给运放电路。
在串联电源中，小电阻起到两个作用：一是提供电源电压，二是限制电流。
串联电源的供电原理可以通过简单的电路图来解释。
如图1所示，V+和V-分别代表正极和负极，R1是串联的小电阻。
当电源V+和V-连接到运放电路时，电流会通过小电阻R1流入运放电路。
同时，通过R1产生的压降会使得V+和V-之间的电位差减小，从而减小了串联电源的有效输出电压。
图1 串联电源的电路图二、串联电源的应用由于串联电源可以提供稳定和低噪声的电源，因此在一些对电源要求较高的应用中得到了广泛的应用。
以下是一些常见的应用场景。
1. 高精度测量电路在高精度测量电路中，需要对输入信号进行放大和处理。
这些信号通常很小，对供电电压的要求也很高。
串联电源可以提供低噪声和稳定的电源，保证了测量电路的精度和稳定性。
2. 高速信号处理电路高速信号处理电路对电源的快速稳定性要求较高。
串联电源可以提供较快速的响应时间，并减小了电源纹波对信号的干扰。
3. 低功耗电路在一些低功耗的电路中，为了减小功耗，电源电压通常较低。
串联电源可以通过合理选择小电阻的阻值，提供适合的工作电流和电压，保证了电路的正常工作。
三、串联电源电阻的设计要点为了保证串联电源的稳定性和可靠性，我们需要在设计中注意以下几个要点。
1. 选择适当的小电阻阻值小电阻的阻值决定了供电电流和电压的大小。
一般来说，小电阻的阻值应该足够小，以保证足够的电流供应给运放电路。
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对运放单电源供电和双电源供电之间的区别
作为一个电路设计的初学者，对运放单电源供电和双电源供电之间的区别，往往搞不清楚，下面是对该问题的讨论，我把大家的讨论整理了一下，希望对大家有所帮助。
举个例子，一般的音频功放为啥需要双电源？因为扬声器就是一个电感，两边不能有直流电平。
所以音频功放的输出共模电平只能是地电位。
当然你用一个电容耦合也可以不用双电源。
对于运放自身来说，它的性能只决定于正负端供电电压压差，至于你外部电平是双电源还是单电源，对它来说并无区别，所以如果非要说什么时候可以用双电源，什么时候用单电源供电，应该还是看外部应用环境。
据此而言，运放的供电方式不同，对运放的性能会有什么影响呢？
就我了解，运放的供电电源越大，需要的供电电流也越大，运放的功耗就越大，温升也就越高。
运放的温升，对运放性能的影响是显而易见的。
另外，运放采用正负电源供电方式，正负电源的接入顺序，对运放的能耗应该也有影响。
马场清太郎的《运算放大器应用电路设计》这本书里有说明。
意思是：当运放用正负电源供电的时候，正负电源通常不是同时加上的，而是先加-Vcc，后加Vcc，这样一来，耗电会小些~
至于原因，估计只有做IC的，才能了解其中详情~
单电源供电的运放，如果想对交流信号放大，需要一个提供一个“虚地”。
这种说法，来自TI的一篇应用笔记《《A Single-Supply Op-Amp Circuit Collection》~
运放的最大共模输入电压降低，输出摆幅也是降低了的吧？
我觉得是有关系的。
最大共模输入电压降低了，可以认为是运放的参考地电位太高了。
而最大输出摆幅，跟这个参考地是有关系的。
最大输出摆幅和参考地没有关系吧~
输出摆幅它只和VDD- VEE 相对值有关系。
最大输出摆幅跟参考地，有没有关系，还要看输入信号范围。
比如供电VCC=1V，VEE=-19V，
而输入信号，如果不是在-9V波动，而是接近1V波动，最大输出摆幅肯定是减小的，甚至会饱和。
在你看来输入接近1V波动，
在运放看来，就是在1V-10V =-9V 范围的波动~
对的，在要求不高的场合，运放是可以当作比较器的，但响应速度会差很多。
比较器的响应在ns级，运放的响应在us级。
可以这样认为：运放的“地”（或者对称的中心）在（VCC+VEE）/2的地方。
运放内部的差动平衡点，就是这个“中心”。
正解~
由此也可以得出：运放的VCC可以接1V，VEE可以接-29V，只要VCC和VEE的绝对值之和，没有超过最大供电范围，运放就不会损坏，就可以正常工作。
当然，这时候的输入信号，也要满足一定的范围。
从这点来看，运放的工作是浮地的，参考地就是(VCC+VEE)/2~
来说一句不知高低的话：
电位本来就没有绝对的值，你说它是0，它就是0 。
什么是双电源，什么是单电源？运放统统不知道。
运放知道的只是VCC-VEE相对大小。
只要VCC-VEE 不超过规格，怎么加电都可以。
中心平衡点：（VCC+VEE）/2 就是运放的“地”，随着：VCC，VEE的选定自动确定。
运放的输出特性表现就是参照：电位:（VCC+VEE) /2 展开活动~
看了里面关于单电源和双电源工作方式的说明，里面有句话：
若注意输入、输出的动态范围，则任何电源方式都可以使用。
我觉得这话是有道理的，在saber的仿真中也得到了验证。
你们这100多贴难道不是在反反复复的讨论单电源和双电源对输出共模电平的影响吗？而且我觉大家对这个问题的理解其实都差不多，但是大家讨论过来讨论过去感觉都是在统一一下说法。
比如说你们讨论运放是否能做到rail to rail ，不是也在讨论运放的共模输出范围吗？如果单电源的运放输出无法做到rail to rail 摆幅无法摆到地，那么这种时候对于要求输出为地的应用，单电源的供电方式就不可用了。
如果真的是想讨论采用单电源供电和采用双电源供电，会对它的哪些特性会有影响，就最好
不要再继续讨论这个问题了。
能同时达到正电源电压输出和负电源电压输出的运放我还没有见过。
要么能到正，要么能到负。
双15V电源供电，我用单30V供电也是一样，只是另找一个基准点而以，且这个基准点不一定是30V的中间电压。
我上楼的帖子，是针对122楼回复的。
上面的兄台认为，输入电压能达到负供电电压，单/双电源供电方式没区别。
延伸一下：输入电压达到负供电电压，可以认为是rail-to-rail的一种。
输入满足rail-ro-rail的，单/双供电方式没区别吗？
最大输出幅度，距离供电电压的大小，也就是输出级的饱和压降。
供电电压越高，这个饱和压降占的比重越小。
这是我的理解。
楼主：改变供电方式，我觉得影响最大的，还是最大输出电压摆幅。
对其他的指标，虽然也有影响，但不是那么太大。
我觉得，摆幅大小有时也不是很重要，以常见的LM324来说，饱和电压总要比电源低1、2伏，说轨到轨也不是那么绝对。
我感到比较重要的是单电源供电时的输出零电平是否很接近于零。
如果是几十毫伏以下就行，反之，如果零电平是几伏，恐怕就不能用单电源供电。
不当之处请指正。
谢谢啦！
对不起，我可能没有说清楚，我指的是两种运放，都接成单电源方式，它们主要的不同是零电平。
第一种能达到0.01V，
第二种不行，在0~1V的区域，不能符合运放的要求，这第二种运放只能是用双电源的。
我同意7楼观点，“单电源的运放可以用双电源供电，它们一样的道理。
双电源的运放基本上不能用单电源供电。
”
这种双电源供电，人为的改为单电源，就会发生零电平附近不能正常受控的问题。
而专用的单电源供电运放，应该是特殊
设计的，才能用于单电源。
当然也能用于双电源了。
公管：NPN管~
母管：PNP管。
顶天：达到正输入电平
立地：达到负输入电平
陆版的理论，就是将这四种情况组合。
比如什么情况下，可以顶天，什么情况下可以立地，什么情况下可以顶天但不可以立地。
情况比较多，兄台不妨分析一下~
母管输入的，都不能顶天
公管在上面(发射极输出)，母管在下面(发射极输出)做为输出极的，都有PN结捣乱，所以不能顶天立地。
(358之类加了一个50uA恒流源，在灌电流小于50uA时可以立地)
母管在上，公管在下输出的(Vce相对较小，不考虑)，多可以顶天立地
双公管输出的，可立地不可顶天
双母管输出的，可顶天不可立地
运放即可以双电源供电，也可以单电源供电！
双电源供电时，输入输出的参考电位是地，而地电位就是正负电源的中间电位，这样输入输出可以得到最大程度的摆动幅度。
如果单电源，两个方法，一个就是类似三极管放大电路的通交割直提供Vcc/2的地电位。
还有一种是通常人们都没认识到的。
其实按运放的datasheet，都提供共模输入范围，这就是输入电压的范围，例如负电源电压+1.5，最大正电源电压-1.5等的。
所有的运放都可以单电源供电，只要对地的输入电压在共模范围内就可以了。
像lm324之类的运放，输入最小可以是地。
如果用LF353，一般都是双电源供电，但依然可以单电源供电，只要输入电压在共模范围内即可。
输出电压的范围，跟输出的负载有关，一般运放也就不超过几十mA。
只要有电源，运放就可以工作。
单电源和双电源，本质上没有任何区别！。