幾個(gè)常用經(jīng)典差動(dòng)放大器應(yīng)用電路詳解

1、幾個(gè)常用經(jīng)典差動(dòng)放大器應(yīng)用電路詳解幾個(gè)常用經(jīng)典差動(dòng)放大器應(yīng)用電路詳解成德廣營(yíng)瀏覽數(shù)：1507發(fā)布日期：2016101010:48經(jīng)典的四電阻差動(dòng)放大器（Differentialamplifier，差分放大器）似乎很簡(jiǎn)單，但其在電路中的性能不佳。本文從實(shí)際生產(chǎn)設(shè)計(jì)出發(fā)，討論了分立式電阻、濾波、交流共模抑制和高噪聲增益的不足之處。關(guān)鍵詞：CMRR差動(dòng)放大器差分放大器簡(jiǎn)介簡(jiǎn)介經(jīng)典的四電阻差動(dòng)放大器（Differentialamplifier，

2、差分放大器）似乎很簡(jiǎn)單，但其在電路中的性能不佳。本文從實(shí)際生產(chǎn)設(shè)計(jì)出發(fā)，討論了分立式電阻、濾波、交流共模抑制和高噪聲增益的不足之處。大學(xué)里的電子學(xué)課程說(shuō)明了理想運(yùn)算放大器的應(yīng)用，包括反相和同相放大器，然后將它們進(jìn)行組合，構(gòu)建差動(dòng)放大器。圖1所示的經(jīng)典四電阻差動(dòng)放大器非常有用，教科書和講座40多年來(lái)一直在介紹該器件。圖1.經(jīng)典差動(dòng)放大器該放大器的傳遞函數(shù)為：該放大器的傳遞函數(shù)為：若R1R1=R3R3且R2R2=R4R4，則公式，則公式1簡(jiǎn)

3、化為：簡(jiǎn)化為：圖2.具有高噪聲增益的低端檢測(cè)針對(duì)極低的分流電阻值，應(yīng)使用4引腳開爾文檢測(cè)電阻。采用高精度0.1Ω電阻，并以幾十分之一英寸的PCB走線直接連接該電阻很容易增加10mΩ，導(dǎo)致10%以上的誤差。但誤差會(huì)更大，因?yàn)镻CB上的銅走線溫度系數(shù)超過(guò)3000ppm。分流電阻值必須仔細(xì)選擇。數(shù)值更高則產(chǎn)生更大的信號(hào)。這是好事，但功耗（I2R）也會(huì)隨之增加，可能高達(dá)數(shù)瓦。采用較小的數(shù)值（mΩ級(jí)別），則線路和PCB走線的寄生電阻可能會(huì)導(dǎo)致較大

4、的誤差。通常使用開爾文檢測(cè)來(lái)降低這些誤差?？梢允褂靡粋€(gè)特殊的四端電阻（比如OhmiteLVK系列），或者對(duì)PCB布局進(jìn)行優(yōu)化以使用標(biāo)準(zhǔn)電阻。若數(shù)值極小，可以使用PCB走線，但這樣不會(huì)很精確。商用四端電阻（比如Ohmite或Vishay的產(chǎn)品）可能需要數(shù)美元或更昂貴，才能提供0.1%容差和極低溫度系數(shù)。進(jìn)行完整的誤差預(yù)算分析可以顯示如何在成本增加最少的情況下改善精度。有關(guān)無(wú)電流流過(guò)檢測(cè)電阻卻具有較大失調(diào)（31mV）的問(wèn)題，是“軌到軌”運(yùn)算

5、放大器無(wú)法一路擺動(dòng)到負(fù)電源軌（接地）引起的。術(shù)語(yǔ)“軌到軌”具有誤導(dǎo)性：輸出將會(huì)靠近電源軌比經(jīng)典發(fā)射極跟隨器的輸出級(jí)要近得多但永遠(yuǎn)不會(huì)真正到達(dá)電源軌。軌到軌運(yùn)算放大器具有最小輸出電壓VOL，數(shù)值等于VCE（SAT）或RDS（ON）ILOAD。若失調(diào)電壓等于1.25mV，噪聲增益等于30，則輸出等于：1.25mV30=37.5mV（由于存在VOS，加上VOL導(dǎo)致的35mV）。根據(jù)VOS極性不同，無(wú)負(fù)載電流的情況下輸出可能高達(dá)72.5mV。若