運算放大器及典型應用分享

1、,,和諧交通 · 智慧出行,,,運放電路和典型應用分享,科技改變城市交通出行生態(tài)首個進入二線城市的共享單車企業(yè),,,什么是集成運算放大器,運算放大器（簡稱“運放”）是具有很高放大倍數(shù)的電路單元。是一種帶有特殊耦合電路及反饋的放大器。輸出信號可以是輸入信號加、減或微分、積分等數(shù)學運算的結果。是發(fā)展最早、應用最廣泛的一種模擬集成電路。,集成運算放大器的特點,高增益、高可靠性、低成本、小尺寸,科技改變城市交通出行生態(tài)

2、首個進入二線城市的共享單車企業(yè),,,運算放大器的典型應用,科技改變城市交通出行生態(tài)首個進入二線城市的共享單車企業(yè),,,運算放大器的模型和內部結構,科技改變城市交通出行生態(tài)首個進入二線城市的共享單車企業(yè),,,運算放大器的模型和內部結構,科技改變城市交通出行生態(tài)首個進入二線城市的共享單車企業(yè),,,運算放大器的等效電路模型,關鍵點：輸入電阻、輸入電壓、輸出電阻、開環(huán)增益,無負載：Vo=Avi=A(Vp-Vn),科技改變城市交通出行

3、生態(tài)首個進入二線城市的共享單車企業(yè),,,理想的運算放大器模型,1.理想運算放大器是一種電壓控制電壓源；2.當輸入引腳沒有電流輸入時，運放的輸入電阻Ri=∞，實際應用中意 味著運放輸入電流為0A；3.當輸出電阻為0時(Ro=0),輸出電壓與輸出端負載無關。4.理想的運放開環(huán)增益為∞。,科技改變城市交通出行生態(tài)首個進入二線城市的共享單車企業(yè),,,電壓傳輸特性曲線,科技改變城市交通出行生態(tài)首個進入二線城市的共享單車企

4、業(yè),,,運算放大器的性能指標,1、開環(huán)差模電壓放大倍數(shù)：簡稱開環(huán)增益，表示運算放大器本身的放大能力。一般為50 000～200 000倍。2、輸入失調電壓：表示靜態(tài)時輸出端電壓偏離預定值的程度。一般為2～10mV(折合到輸入端)。3、單位增益帶寬：表示差模電壓放大倍數(shù)下降到1時的頻率。一般在1MHz左右。4、轉換速率(又稱壓擺率)：表示運算放大器對突變信號的適應能力。一般在0.5V/μs左右。5、輸出電壓和電流：表示運放的輸出能

5、力。一般輸出電壓峰值至峰值要比電源電壓低1～3V，短路電流在25mA左右。6、靜態(tài)功耗：表示無信號條件下運放的耗電程度。當電源電壓為±15V時，靜態(tài)功耗雙極型晶體管一般為50～100mW，場效應管一般為1mW。7、輸入失調電壓溫度系數(shù)：表示溫度變化對失調電壓的影響。一般為3～5μV/℃(折合到輸入端)。8、輸入偏置電流：表示輸入端向外界索取電流的程度。雙極型晶體管一般為80～500nA，場效應管一般為1nA。9、輸入失

6、調電流：表示流經(jīng)兩個輸入端電流的差別。雙極型晶體管一般為20～200nA，場效應管一般小于1nA。10、共模抑制比：表示運放對差模信號的放大倍數(shù)和對共模信號放大倍數(shù)之比。一般為70～90dB  。,科技改變城市交通出行生態(tài)首個進入二線城市的共享單車企業(yè),,,偏置電流IB,理想運放的輸入阻抗是無窮大，也就是沒有輸入電流。但實際上不可能做到，因此定義從同相端流入，反相端流出的電流較偏置電流。偏置電流對運放的性能較

7、大，主要體現(xiàn)在：直接影響運放的輸入阻抗——體現(xiàn)為在影響輸出的靜態(tài)工作點；隨溫度漂移較大，致使系統(tǒng)不穩(wěn)定，性能隨溫度變化。,科技改變城市交通出行生態(tài)首個進入二線城市的共享單車企業(yè),,,失調電壓Vo,指為了使輸出電壓為零而在輸入端加的補償電壓。它反映了運放本身輸入級的匹配程度。它本身并不大一般在5mV以下，精密運放一般可以達到100uV以下，目前最高精度的運放可以達到1uV以下。由于運放出廠后Vo基本不會變化，所以Vo只會對增益

8、較大的直流應用產(chǎn)生影響。,偏置Bias 平均失調Offset差,科技改變城市交通出行生態(tài)首個進入二線城市的共享單車企業(yè),,,IB和Vo的溫漂,正如上面分析的IB和Vo主要影響運放輸出的工作點，但這種影響是固定的。也就是說，當運放被選定后IB和Vo引起的工作點的偏差也就固定了，這樣的誤差是可以通過人工調整去除，還好對付。但IB和Vo的溫漂是指IB和Vo隨溫度變化的大小就是一個幾乎不可去除的因素了，因為它們總在變化。因此對于特別

9、精密，且工作環(huán)境溫度變換較大的電路IB和Vo也是考慮的重點。,相關概念的比較,科技改變城市交通出行生態(tài)首個進入二線城市的共享單車企業(yè),,,轉換速度（壓擺率）SR,SR是運放輸出信號上升的最快速度。SR 對運放應用的影響主要在兩方面：對幅度較大的正弦輸入，SR較小時可能造成信號失真。產(chǎn)生一個數(shù)字信號時，比如用運放做比較器時，輸出的數(shù)字信號上升沿不夠陡峭。,科技改變城市交通出行生態(tài)首個進入二線城市的共享單車企業(yè),,,輸入和輸出

10、電壓范圍,運放是一種“線性器件”，這意味著在任何情況下：不允許輸入電壓高于或低于電源電壓；輸出也不可能高于或低于電源電壓；在滿足上述條件的情況下也并不意味著：輸入電壓可以達到或接近電源電壓；輸出電壓可以達到或者接近電源電壓；實際上在經(jīng)典的技術中輸入和輸出的最大電壓都必須距離電源1.5V左右。,科技改變城市交通出行生態(tài)首個進入二線城市的共享單車企業(yè),,,科技改變城市交通出行生態(tài)首個進入二線城市的共享單車企業(yè),,,科技改

11、變城市交通出行生態(tài)首個進入二線城市的共享單車企業(yè),,,E30天線盒典型電路分析,科技改變城市交通出行生態(tài)首個進入二線城市的共享單車企業(yè),,,科技改變城市交通出行生態(tài)首個進入二線城市的共享單車企業(yè),,,科技改變城市交通出行生態(tài)首個進入二線城市的共享單車企業(yè),,,科技改變城市交通出行生態(tài)首個進入二線城市的共享單車企業(yè),,,,THANKS,2018，讓我們一起,推動綠色出行推動共享低碳經(jīng)濟健康發(fā)展推動中國交通信用體系建