关于运放轨对轨

合集下载

轨对轨大电流输出四BiMOS运算放大器TS925及其应用

轨对轨大电流输出四BiMOS运算放大器TS925及其应用

Ral 0 Ral g re tOup tQu d B] i t i Hih Cu rn tu a i MoS Op r t n l e ai a o Ampie l r i f
a t nd Is Appl ato i i n c
Zh we u Da i
摘要 :S2 T 9 5是 s T公 司新 生 产 的 一 种 轨 对轨 大 电流 输 出 四 BMO i S运 算放 大 器 I 它 的输 出 电流 可 C。
达 8mA, 驱 动 3Q 负载 , 时具 有噪 声低 、 行 速 度 高等 特 点 。 中介 绍 了 T 9 5的 主 要 特 点 , 0 可 2 同 运 文 S2 给
驱 动 3, 22负 载 ; f
1L N
●低 噪声 9V H ) n /( z
00 % ) ; . 1 )
( 型 值 是 典
左 输 入
和 低 失 真 ( 谐 总
I \R
波 畸 变 率 典 型 值 仅 为 ● 可 高 速 运行 , 益 带 宽 增
积 ( B ) 达 4 z 压 摆 率 G P MH ,
s 考
T 9 5四 运 放 I S2 C采 用 1 6脚 D P N) 1 I ( 、 6脚 S O ( 和 1 D) 6脚 T S P P S O ( )三 种 封 装 形 式 , 内部 结 构 、 其
s s s 辱 s
3应 电 用路
霎 言 篡 譬磊 墨 军
FN20, A 8 D 便可可靠地对双相电机 0 进行控制操
0 宁 丰 。} .F 1 {
! ! 1
人 形 。 、妻 婆 差 。
32 ・ 硼 桃 棚 抛

3 3 .
喜 F2 5T引 A0 2 N0 0 8 …/ U

轨对轨运放的含义

轨对轨运放的含义

随着单电源运放的广泛的运用,运放的轨至轨输入rail to rail input成为一个时髦的词;现在大部分低电压单电源供电的运放都是轨至轨输入的;TI在轨至轨输入的运放产品方面具有十分领先的优势;本文介绍运放的rail to rail输入的实现以及TI在实现运放的rail to rail 输入方面的领先技术;先说两句废话,解释一下轨至轨,这里的轨指的是电源轨,运放的两个电源供电电压如+/-15V;这两个电源电压就像两条平行的距离为30V的“轨道”一样限制了运放的输入输出信号;运放的轨至轨输入是指运放的输入端信号电压能够达到电源的两个轨,并保持不失真,如上例输入信号电压可达到+/-15V;运放的输入电压范围可在运放的datasheet中找到;就是共模电压范围VcmCommon-Mode Voltage Range;如下表即为OPA365的输入电压范围,可见它是典型的轨至轨输入运放;一般的BJT和JFET是非轨至轨输入的运放;如下表所示为OPA827共模输入电压范围为V-+3V至V+-3V,典型的非轨至轨运放;单电源我们暂且称之为“单电源”运放的输入级通常有三种结构,第一种是采用PMOS 做差分输入级;这样的运入输入级电压可以低于负电源轨甚至,但达不到正电源轨,如OPA336;下表是datasheet中标出的OPA336输入电压范围;它的输入级原理框图如下图,典型的PMOS差分输入级;既然PMOS差分输入级输入电压不能达到正电源轨,那NMOS呢,对头,NMOS差分输入级的输入电压可以达到正电源轨,但是达不到负电源轨,一般会在负电源轨的之上;此时有人想到了,把PMOS和NMOS差分输入级并联起来;在接近电源负电压轨时使PMOS 差分输入级工作,在接近电源正电源轨时使NMOS差分输入级工作;这样不就可以实现运放的轨至轨输入了嘛;太巧妙了;的确早先的轨至轨输入运放就是这样设计的;并且现在也在大量使用这种技术;如下图是OPA703的输入级,就是典型的PMOS与NMOS相并联的运放输入级;当输入共模电压在Vss-<Vcm<Vss+-2V时PMOS处于工作状态,NMOS处于关闭状态;当输入共模电压在Vss--2V<Vcm<Vss++时NMOS处于工作状态,PMOS处于关闭状态;下表是OPA703的datasheet中给出的共模电压输入范围V-至V++.Bipolar输入级运入同样也有这样的结构,如下图是典型PNP与NPN型三级管并联形成的差分输入级;。

恒跨导高摆率轨对轨运算放大器的设计

恒跨导高摆率轨对轨运算放大器的设计

恒跨导高摆率轨对轨运算放大器的设计张伟娟;邹伟;徐坤玉【摘要】本文在分析MOS管恒跨导输入级和AB类输出级运算放大器的基础上设计了一个高摆率、恒跨导的轨对轨运算放大器。

在输入级中采用了齐纳二极管的稳压原理,保证Rail-to-Rail运算放大器的输入跨导恒定。

为了实现高转换率,本文采用了一种新型的压摆率提高电路。

另外,为了提高系统的稳定性,采用了控制零点的米勒补偿进行频率补偿。

采用CSMC 0.5 μm CMOS工艺,用H-Spice对整个运算放大器电路进行仿真验证,结果表明运算放大器输入输出范围基本达到满摆幅,最大跨导变化率仅为3.9%和具有较高的增益和摆率。

%Based on analyzing MOS transistor constant-gm input stage and class AB output of operational amplifier, a high-slew-rate and constant-gm, rail-to-rail operational amplifier was designed. A Zener-diode structure was inserted in the input stage to keep the gm of the input stage constant. A novel slew rate enhancement circuit was implemented to achieve a high slew rate. In addition, the miller compensation was adopted to improve the stability of the system. The circuit was realized in CSMC 0.5 μm CMOS process and is simulated by H-Spice for whole of operational amplifier. The simulated results showed that the operational amplifier has rail-to-rail input and output and the maximum gm fluctuation is only 3.9%. It has quality of high gain and rate.【期刊名称】《电子测试》【年(卷),期】2011(000)011【总页数】4页(P58-61)【关键词】恒跨导;轨对轨运算放大器;摆率【作者】张伟娟;邹伟;徐坤玉【作者单位】兰州交通大学电子与信息工程学院,甘肃兰州730070;兰州交通大学电子与信息工程学院,甘肃兰州730070;兰州交通大学电子与信息工程学院,甘肃兰州730070【正文语种】中文【中图分类】TN4320 引言运算放大器是集成电路中应用最广泛的电路单元之一,它是模拟及数模混合电路中的一个重要模块。

轨对轨运放 cascode补偿

轨对轨运放 cascode补偿

轨对轨运放cascode补偿
轨对轨运放(Rail-to-Rail Operational Amplifier,RR-OPAMP)是一种运放,其输入和输出的电压范围可以覆盖整个供电电压范围。

传统的运放,输入和输出电压范围受限于供电电压范围,因此在输入和输出靠近供电电压边界时,会造成截断失真。

轨对轨运放采用了一种特殊的电路结构,使得其输入和输出能够达到供电电压边界。

它通常使用增加电源轨极的技术,将两个差分输入级放置在输入信号的正负两侧,以确保输入信号可以驱动差分放大器。

而cascode补偿则是一种用于减小RR-OPAMP中的晶体管工作点漂移和增加增益带宽积的技术。

它通过在RR-OPAMP的输入级和差分对输出级之间插入一个额外的cascode级,将cascode晶体管的基极电压稳定在一个固定的值上。

这样可以大大减小晶体管工作点电流对工作状态和增益的影响,并提高运放的线性度和带宽。

总的来说,轨对轨运放结合cascode补偿技术,能够提供更大的输入和输出电压范围,并减小非线性失真和频率响应损失。

这使得它在需要处理接近供电边界的信号时,具有优势。

高增益低失调轨对轨运算放大器的研究与设计

高增益低失调轨对轨运算放大器的研究与设计

高增益低失调轨对轨运算放大器的研究与设计一、本文概述随着现代电子技术的飞速发展,运算放大器作为电子系统的核心组件,其性能的提升对整体系统的优化起着至关重要的作用。

特别是在许多高精度、低功耗的应用场景下,对运算放大器的性能要求愈发严格。

增益、失调电压和轨对轨输入输出特性是评价运算放大器性能的重要指标。

本文致力于研究与设计一种具有高增益、低失调电压以及轨对轨输入输出特性的运算放大器,以满足现代电子系统对高性能运算放大器的迫切需求。

本文将首先分析现有运算放大器的基本原理和性能指标,探讨影响增益、失调电压和轨对轨特性的关键因素。

在此基础上,本文将提出一种新型运算放大器的设计思路,包括电路拓扑结构的选择、关键元件的参数优化、以及制造工艺的考虑等。

通过理论分析和仿真验证,本文将展示所设计运算放大器在增益、失调电压和轨对轨特性方面的优越性能。

本文还将对所设计运算放大器在实际应用中的表现进行评估,包括其在不同工作条件下的稳定性、功耗以及噪声特性等。

通过与其他同类产品的对比,本文将证明所设计运算放大器在性能上的优越性和实用性。

本文旨在研究与设计一种高性能的运算放大器,以满足现代电子系统对运算放大器性能的不断提升的需求。

通过理论分析和实验验证,本文将展示所设计运算放大器在增益、失调电压和轨对轨特性方面的卓越性能,为电子系统的优化和升级提供有力的技术支持。

二、轨对轨运算放大器的基本原理轨对轨运算放大器(RailtoRail Operational Amplifier,简称RROA)是一种特殊的运算放大器,其最大特点是输出电压范围可以接近电源电压的轨对轨(RailtoRail),即输出摆幅接近电源的正负电压,从而大大提高了放大器的动态范围和输出能力。

轨对轨运算放大器的基本原理主要基于其独特的电路设计和先进的制造工艺。

传统的运算放大器在输出电压接近电源电压的轨道时,由于内部器件的非线性效应和电源电压的限制,往往会出现输出失真或摆幅不足的问题。

轨到轨运放知识介绍

轨到轨运放知识介绍

普通运放和轨到轨运放区别
输入级区别:
图a是rail-to-rail输入型运放的输入级,它使用两对输入放大管,在输入在正电源和负电源之间摆动时,信号也从一对输入管转移到另一对进行放大,在交越点附近,会引入额外的失真和电压偏移。

图b是普通运放的输入级,使用典型的差分对做放大。

输出级差别
图a是具备rail-to-rail输出能力的运放的输出级,使用共射组态,将输出提升到Vss+Vce(sat)到VCC-Vce(sat),图b是普通运放的输出级,使用射级跟随器,饱和压降为Vbe+Vce(sat),Vce(sat)来源于恒流源,Vbe为输出级的射级压降。

1.5V低功耗CMOS恒跨导轨对轨运算放大器

1.5V低功耗CMOS恒跨导轨对轨运算放大器

1.5V低功耗CMOS恒跨导轨对轨运算放大器邓红辉;尹勇生;高明伦【期刊名称】《科技导报》【年(卷),期】2009(0)23【摘要】运算放大器是模拟集成电路中用途最广、最基本的部件。

随着系统功耗及电源电压的降低,传统的运算放大器已经不能满足低压下大共模输入范围及宽输出摆幅的要求。

轨对轨运算放大器可以有效解决这一问题,然而传统的轨对轨运算放大器存在跨导不恒定的缺点。

本文设计一种1.5V低功耗CMOS恒跨导轨对轨运算放大器,输入级采用最小电流选择电路,不仅实现了跨导的恒定,而且具有跨导不依赖于理想平方律模型、MOS管可以工作于所有区域、移植性好的优点。

输出级采用前馈式AB类输出级,不仅能够精确控制输出晶体管电流,而且使输出达到轨对轨全摆幅。

所设计的运算放大器采用了改进的级联结构,以减小运算放大器的噪声和失调。

基于SMIC0.18μm工艺模型,利用Hspice软件对电路进行仿真,仿真结果表明,当电路驱动2pF的电容负载以及10kΩ的电阻负载时,直流增益达到83.2dB,单位增益带宽为7.76MHz,相位裕度为63°;输入输出均达到轨对轨全摆幅;在整个共模输入变化范围内跨导变化率仅为2.49%;具有较高的共模抑制比和电源抑制比;在1.5V低压下正常工作,静态功耗仅为0.24mW。

【总页数】5页(P57-61)【关键词】轨对轨;恒跨导;最小电流选择电路;前馈式AB类输出级【作者】邓红辉;尹勇生;高明伦【作者单位】合肥工业大学电子科学与应用物理学院微电子设计研究所【正文语种】中文【中图分类】TN402【相关文献】1.3.3V/0.18μm恒跨导轨对轨CMOS运算放大器的设计 [J], 马玉杰;高俊丽;后永奇;耿晓勇;杨建红2.一种恒跨导轨对轨CMOS运算放大器的设计 [J], 薛超耀;韩志超;欧健;黄冲3.一种恒跨导轨到轨CMOS运算放大器的设计 [J], 乔红斌4.一种恒跨导轨到轨CMOS运算放大器的设计 [J], 乔红斌5.一种低压恒跨导轨对轨CMOS运算放大器设计 [J], 高瑜宏; 李俊龙因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

单电源运算放大器输出不能实现轨对轨摆动

单电源运算放大器输出不能实现轨对轨摆动

单电源运算放大器输出不能实现轨对轨摆动采购员谨防:输出摆幅达到最大值之前,线性就已经开始下降。

单电源运算放大器不能真正实现输出的轨对轨摆动。

接近轨时,放大器呈现出非线性。

对线性工作,单电源放大器的输出每轨都能达到50到300mV(图1)。

单电源放大器,轨对轨输出的广告造成安全的错觉。

图1显示了驱动轨输出时,典型单电源放大器的输出摆幅。

在输出摆幅达到最大值之前,放大器的线性就已经开始大幅下降,放大器输出不能达到任何电源电压。

为使直流开环增益指标达到要求,只有假设放大器处于线性工作输出范围。

直流开环增益用分贝表示为20 log(&Delta;VOUT/&Delta;VOS),其中VOUT为电压输出,VOS为输入偏置电压。

驱动输出为高时,VH为输出直流开环增益测量的最大电压。

VOH为相对于输出所能达到VDD的绝对电压最大值。

VL为输出直流开环增益测量的最小电压,VOL为输出所能达到的绝对电压最小值。

VH小于VOH,而VL大于VOL。

从信号流的观点看,运算放大器驱动ADC时,输出限制轨对轨摆幅。

图2a中FFT图显示了5V系统中,放大器结合ADC对1KHz信号的响应。

放大器典型的闭环带宽约为3MHz,上升速率为2.3V/&micro;sec。

放大器输出电压在140 mV到4.66V摆动。

在5V供电系统中,信号到电源的差距为140 mV。

对这个放大器,VOL最小为比地电压高15 mV,而VOH最大为VDD&ndash;20 mV。

图2a通过显示2、3、4kHz等频率下的失真,说明了单电源供电的CMOS放大器输出范围的非线性。

通过减少每个轨的放大器输出信号到272 mV,在仅有ADC失真时数据理想。

(图2b)点击看原图使用单电源运放,要仔细阅读手册。

一些单电源运放有输出域电荷泵,允许放大器输出摆动达到和超出供电电源轨。

在任何情况下,务必要读数据手册和参考开环增益测试条件。

英文原文:Single-supply amplifier outputs don&#39;t swing rail to railBuyer beware: Linearity starts to degrade long before reaching the output-swing maximums.By Bonnie Baker -- EDN, 9/3/2007Single-supply amplifiers do not truly swing rail to rail at the output. Near the rail, the amplifier is nonlinear. For linear operation, the output of single-supply amplifiers can come within only 50 to 300 mV of each rail (Figure 1).Single-supply-amplifier, rail-to-rail-output ads can give a false sense of security. Figure 1 shows a typical single-supply amplifier&rsquo;s output swing as you drive the output to the rails.The amplifier&rsquo;s linearity starts to degrade long before reaching the output-swing maximums, and the amplifier output never reaches either rail.The conditions of the dc-open-loop-gain specification define the amplifier&rsquo;s linear operating output range. The dc open loop gain in decibelsis 20 log(&Delta;VOUT/&Delta;VOS), where VOUT is the output voltage and VOS is the input offset voltage. When you drive the output high, VH is the maximum voltage level at the output in the dc-open-loop-gain measurement. VOH is the absolute maximum voltage level with respect to VDD (drain-to-drain voltage) that the output can reach. VL is the minimum voltage level at the output in the dc-open-loop-gain measurement, and VOL is the absolute minimum voltage level that the output can reach. VH is less than VOH, and VL is greater than VOL.From a signal-chain perspective, you can see an op amp&rsquo;s output limitations to swinging rail to rail when the op amp is driving an ADC. The FFT plot in Figure 2a shows the amplifier/ADC-combination response to a 1-kHz signal in a 5V system. The amplifier&rsquo;s typical closed-loop bandwidth is about 3 MHz with a typical slew rate of 2.3V/&micro;sec. The amplifier output voltage swings from 140 mV to 4.66V. In this 5V-supply system, the headroom between the signal and rails is 140 mV. For this amplifier, the VOL minimum specification is 15 mV above ground. The VOH maximum specification is VDD&ndash;20 mV.Figure 2a illustrates the nonlinearity-output-stage effects with a single-supply CMOS amplifier by showing distortion at 2, 3, and 4 kHz and so on. By reducing the amplifier&rsquo;s output signal to 272 mV from each rail, the data looks perfect with only the ADC distortion (Figure 2b).When using a single-supply amplifier, read the fine print! Some single-supply amps have output-stage charge pumps, allowing the amplifier&rsquo;s output swing to go to and well beyond the power-supply rails. In every case, read your data sheet and refer to the conditions on the open-loop-gain test.。

关于运放轨对轨

关于运放轨对轨

关于运放轨对轨1、压摆率:电压摆动的速度,单位是V/S,一般用V/us。

2、轨对轨(rail-to-rail):运算放大器轨对轨放大器,指的是放大器输入和输出电压摆幅非常接近或几乎等于电源电压值。

3、rail-to-rail,只是一个概念,其实就是正负电源(±V)供电运算放大器。

4、在低电源电压和单电源电压下可以有宽的输入共模电压范围和输出摆幅。

5、轨至轨输入,有的称之为满电源摆幅(R-R)性能,可以获得零交越失真,适合驱动ADC,而不会造成差动线性衰减。

实现高精密度应用。

有轨至轨运放和轨至轨比较器。

6、一切高深的复杂的电路,追根朔源,都可以看作由简单的分离元件组成。

运算放大器供电方式:1,±V2,+V和GND。

这两种供电方式,各有各的特点。

1,±V用三极管的截止失真来说,这种方式输入,不要加入直流输入成分,它的“静态工作点”电压是0V,所以动态范围非常大,接近电源。

优点:失真小,态范围非常大(振幅接近V)缺点:双电源输入,电路变得复杂。

2,+V和GND。

还拿用三极管的截止失真来说,这种方式输入,如果在输入端不加入直流成分(1/2V),那么在输入信号电压很大时,信号的负半周期,就是出现截止失真。

设计方案,在输入端加入直流成分(稍稍大于1/2V),它的“静态工作点”电压是1/2V左右。

这样所以动态范围也可以非常大,接近电源1/2V左右。

优点:单电源输入,电路简单缺点:不接入直流成分,失真大;如果作为高音质声音放大,会引起左右分离度降低等情况。

综上情况,在高性能运算放大器电路中,采用rail-to-rail设计方案比较好。

7、轨至轨输入/输出功能扩大了动态范围,最大限度地提高了放大器的整体性能。

例如,CMOS型轨至轨输入/输出放大器就比较适用于具有以下特性的单电源应用:输入和输出轨上的摆幅很小、极低的静态电流以及极低的输入偏置电流。

但是,其噪声通常比双极性射极跟随器放大器要高得多。

一种提高双极型轨对轨运放输入偏置电流性能的电路[发明专利]

一种提高双极型轨对轨运放输入偏置电流性能的电路[发明专利]

专利名称:一种提高双极型轨对轨运放输入偏置电流性能的电路
专利类型:发明专利
发明人:肖筱,党秋实,魏海龙
申请号:CN201910370715.9
申请日:20190506
公开号:CN110048675A
公开日:
20190723
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公开了一种提高双极型轨对轨运放输入偏置电流性能的电路,在晶体管QB3和晶体管QB4的发射极加入两种不同类型的电阻,可减小在高电源电压下由于PNP型晶体管有限的厄力电压导致的电流源无法被准确镜像的缺陷,从而确保流入输入NPN管和PNP管的电流源大小一致。

本发明可保证在不同电源电压下输入PNP对晶体管Q1和晶体管Q2的输入偏置电流几乎不随共模电压的变化而变化,即在不同电源下,输入偏置电流随共模电压的变化曲线可表现的更为平坦;本发明采用温漂系数相反的基区电阻RB1和多晶硅电阻RB2,可形成温度补偿,使输入PNP对管的基极电流随温度变化范围更大,与NPN管的基极电流随温度变化范围相当,二者相加后,在整个温度范围内输入偏置电流的温漂特性得到优化。

申请人:西安微电子技术研究所
地址:710065 陕西省西安市雁塔区太白南路198号
国籍:CN
代理机构:西安通大专利代理有限责任公司
代理人:徐文权
更多信息请下载全文后查看。

【CN110048675A】一种提高双极型轨对轨运放输入偏置电流性能的电路【专利】

【CN110048675A】一种提高双极型轨对轨运放输入偏置电流性能的电路【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910370715.9(22)申请日 2019.05.06(71)申请人 西安微电子技术研究所地址 710065 陕西省西安市雁塔区太白南路198号(72)发明人 肖筱 党秋实 魏海龙 (74)专利代理机构 西安通大专利代理有限责任公司 61200代理人 徐文权(51)Int.Cl.H03F 1/30(2006.01)(54)发明名称一种提高双极型轨对轨运放输入偏置电流性能的电路(57)摘要本发明公开了一种提高双极型轨对轨运放输入偏置电流性能的电路,在晶体管QB3和晶体管QB4的发射极加入两种不同类型的电阻,可减小在高电源电压下由于PNP型晶体管有限的厄力电压导致的电流源无法被准确镜像的缺陷,从而确保流入输入NPN管和PNP管的电流源大小一致。

本发明可保证在不同电源电压下输入PNP对晶体管Q1和晶体管Q2的输入偏置电流几乎不随共模电压的变化而变化,即在不同电源下,输入偏置电流随共模电压的变化曲线可表现的更为平坦;本发明采用温漂系数相反的基区电阻RB1和多晶硅电阻RB2,可形成温度补偿,使输入PNP对管的基极电流随温度变化范围更大,与NPN管的基极电流随温度变化范围相当,二者相加后,在整个温度范围内输入偏置电流的温漂特性得到优化。

权利要求书1页 说明书4页 附图3页CN 110048675 A 2019.07.23C N 110048675A权 利 要 求 书1/1页CN 110048675 A1.一种提高双极型轨对轨运放输入偏置电流性能的电路,其特征在于,包括基极与反向输入信号VINN相连的晶体管Q1和晶体管Q3、基极与正向输入信号VINP相连的晶体管Q2和晶体管Q4,以及基极与偏置电压Vbias相连的晶体管QB1和晶体管QB2;晶体管Q3和晶体管Q4的发射极与晶体管QB1的集电极均与晶体管QB1的集电极相连;晶体管Q3和晶体管Q4的集电极与电源电压AVDD相连;晶体管QB1和晶体管QB2的发射极接地;晶体管Q1和晶体管Q2的发射极均与晶体管QB4的集电极相连,晶体管QB2集电极与晶体管QB3的基极和集电极相连,并与晶体管QB4的基极相连;晶体管Q1和晶体管Q2的集电极接地;晶体管QB3和晶体管QB4的发射极同电阻RB1和电阻RB2共同连接于电源电压AVDD。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

关于运放轨对轨
1、压摆率:电压摆动的速度,单位是V/S,一般用V/us。

2、轨对轨(rail-to-rail):运算放大器轨对轨放大器,指的是放大器输入和输出电压摆幅非常接近或几乎等于电源电压值。

3、rail-to-rail,只是一个概念,其实就是正负电源(±V)供电运算放大器。

4、在低电源电压和单电源电压下可以有宽的输入共模电压范围和输出摆幅。

5、轨至轨输入,有的称之为满电源摆幅(R-R)性能,可以获得零交越失真,适合驱动ADC,而不会造成差动线性衰减。

实现高精密度应用。

有轨至轨运放和轨至轨比较器。

6、一切高深的复杂的电路,追根朔源,都可以看作由简单的分离元件组成。

运算放大器供电方式:
1,±V
2,+V和GND。

这两种供电方式,各有各的特点。

1,±V
用三极管的截止失真来说,这种方式输入,不要加入直流输入成分,它的“静态工作点”电压是0V,所以动态范围非常大,接近电源。

优点:失真小,态范围非常大(振幅接近V)
缺点:双电源输入,电路变得复杂。

2,+V和GND。

还拿用三极管的截止失真来说,这种方式输入,如果在输入端不加入直流成分(1/2V),那么在输入信号电压很大时,信号的负半周期,就是出现截止失真。

设计方案,在输入端加入直流成分(稍稍大于1/2V),它
的“静态工作点”电压是1/2V左右。

这样所以动态范围也可以非常大,接近电源1/2V左右。

优点:单电源输入,电路简单
缺点:不接入直流成分,失真大;如果作为高音质声音放大,会引起左右分离度降低等情况。

综上情况,在高性能运算放大器电路中,采用rail-to-rail设计方案比较好。

7、轨至轨输入/输出功能扩大了动态范围,最大限度地提高了放大器的整体性能。

例如,CMOS型轨至轨输入/输出放大器就比较适用于具有以下特性的单电源应用:输入和输出轨上的摆幅很小、极低的静态电流以及极低的输入偏置电流。

但是,其噪声通常比双极性射极跟随器放大器要高得多。

轨至轨运放在整个共模范围内,输入级的跨导基本保持恒定,这对低电压应用是至关重要的。

因为当电源电压逐步下降时,晶体管的阈值电压并没有减小,但是运放的共模输入范围越来越小,这可能也正使设计出符合低压低功耗要求,输入动态幅度达到全摆幅的运放成为一种必需。

相关文档
最新文档