模擬電子技術 課件 13 集成運算放大器基礎

模擬電子技術梁長垠教授項目三集成運算放大電路的制作與測試梁長垠教授集成運放結構01集成運放分類02集成運放參數(shù)03集成運放特性04一、集成運算放大器結構基本結構：輸入級、中間級、輸出級與偏置電路等集成運放結構01集成運放分類02集成運放參數(shù)03集成運放特性04二、集成運算放大器分類1.基本分類二、集成運算放大器分類2.常用封裝集成運算放大器按照封裝形式可分為直插式（又分為單列直插式SIP與雙列直插式DIP）與貼片式（SOP）兩大類,早期也有金屬封裝的。3.引腳識別金屬圓殼封裝：在識別引腳標記時，將該集成電路的引腳朝上，從標記開始，順時針方向依次讀出引腳讀數(shù)為1、2、3…n引腳。直插式封裝：對雙列直插式集成運算放大器，從頂面引線標記圓點位置（或半圓形凹口）所對應的是1腳，再按逆時針方向依次為2、3、4…n。對單列直插式，找出標記（缺角、小孔畫點、凹坑、等），將集成電路的引腳朝下、標記朝左，則從標記開始，從左到右依次為1、2、3...n引腳。集成運放結構01集成運放分類02集成運放參數(shù)03集成運放特性04三、集成運算放大器主要參數(shù)開環(huán)差模電壓增益、最大輸出電壓、最大輸出電流、輸入失調電壓、共模抑制比等。

（2）最大輸出電壓UOmaxUOmax是指集成運算放大器工作在不失真情況下輸出的最大輸出電壓。（3）最大輸出電流IOmaxIOmax是指集成運算放大器工作在不失真情況下輸出的最大輸出電流。三、集成運算放大器主要參數(shù)（4）輸入失調電壓Uos

Uos指為了使輸出電壓為零,在輸入端所需要加的補償電壓。對于集成運算放大器，由于其輸入級電路參數(shù)不可能絕對對稱，所以當輸入電壓為零時，輸出電壓不為零。輸入失調電壓越小越好，越小表明電路參數(shù)對稱性越好。Uos的值一般為幾微伏至幾毫伏。（5）輸入失調電流IIO輸入失調電流IIO的值等于運放的輸入級差動放大電路兩個靜態(tài)輸入電流的差值。集成運放的輸入失調電流越小越好，理想運放的趨向于0。（6）輸入偏置電流IIB靜態(tài)時，兩個輸入端的直流電流值分別為IB1和IB2。輸入偏置電流定義為兩者的平均值。集成運放的輸入偏置電流越小越好。理想運放的IIB趨于0。三、集成運算放大器主要參數(shù)

集成運放結構01集成運放分類02集成運放參數(shù)03集成運放特性04四、集成運放特性1.電路符號2.理想集成運放特性（1）開環(huán)電壓放大倍數(shù)Aod→∞；（2）差模輸入電阻Rid→∞；（3）輸出電阻R0→0；（4）共模抑制比KCMR→∞；（5）單位增益帶寬fC→∞；

（6）輸入失調電壓、輸入失調電流及對應的溫度漂移均為零。四、集成運放特性3.理想集成運放的電壓傳輸特性（1）差模輸入電壓等于零uP=uN虛短：同相端與反相端同電位。（2）差模輸入電流等于零虛斷:兩個輸入端無電流，即iI=0,稱為“虛斷路”。由于理想運放的差模輸入電阻Rid→∞，且差模凈輸入電壓為零，雙向逼近，所有兩個輸入端的輸入電流均為零，即

iP=iN=0線性放大區(qū)特性：四、集成運放特性3.理想集成運放的電壓傳輸特性非線性區(qū)（飽和區(qū)）特性：理想運放傳輸特性沒有線性區(qū)，只有正、負飽和區(qū)，當輸入信號稍大時，集成運放的輸出電壓取決于uP-uN的極性變化只有兩種可能，不是+U0M就是-U0M，此時集成運放工作在非線性區(qū)，主要用作比較器。（1）輸出電壓的值隨極性變化只有兩個值+U0M或-U0M當uP>uN時，u0=U0M；當uP<uN時，u0=-U0M。此時u0與（uP-uN）不再是線性關系，（uP-uN）值可能較大，uP≠uN，“虛短”的現(xiàn)