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运放的重要参数解释

作者：柯文

0浏览2023-04-17 13:16:30

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运放的参数

失调电压vos

定义

将运放输入端接地，理想运放的输出端为零，但实际上运放的输出不为零。将实际运放的输出电压除以增益所得到的等效输入电压成为失调电压

影响因素

温度

失调电压温漂

电源波动

电源抑制比

影响结果

运算放大器输出结果和理论值存在偏差，由于受到温度和电源波动的影响，此误差并不是固定值。注意：Vos为直流偏置，直接叠加在输出上，因此如果是交流信号不必过多担心该值，但是需要考虑叠加后超过供电电压导致信号失真。

偏置电流IB

定义

当运放输出直流电压为零时，运放两个输入端流进或者流出电流的平均值。

影响因素

制造工艺，双极型工艺的输入偏置电流会有±10nA~1uA；
coms工艺做输入级，输入偏置电流低于1A

影响结果

运放的输出结果同理论值存在误差

失调电流Ios

定义

当运放输出直流电压为零时，运放两个输入端流进或者流出直流电流的差值

影响因素

制造工艺，很难保证两个输入端口的偏执电流相等

影响结果

运放的输出结果同理论值存在误差

增益带宽积GBWP（Gain Band with Product)

定义

在某频率下测量的开环电压增益与测量频率的乘积

影响因素

运放内结电容的频率响应特性导致的

影响结果

该参数表明在设计过程中必须考虑放大增益倍数同信号频率之间的关系，高频信号增益大小受限，必须选用GBP参数较大的运放

共模抑制比CMRR（Common Mode Rejection Ratio）

定义

放大器对差模信号的电压放大倍数Aud与对共模信号的电压放大倍数Auc之比，CMRR=Aud/Auc或者表示为CMR=20lg│Aud/Auc│(dB)。

影响因素

电路对称性（失调电流等参数）、线性工作范围

影响结果

这一参数是为了说明差分放大电路抑制共模信号及放大差模信号的能力，抑制共模输入的干扰信号提高信噪比。

失调电压温漂αVOS

定义

芯片承受温度范围内，输入失调电压的变化与温度变化的比值

影响因素

温度

影响结果

失调电压发生变化，导致运放输出受到干扰，如果是直流信号后面跟A/D，直接影响最后检测结果。

转换速度SR（Slew Rate）

定义

也称为压摆率，将一个大信号（包括阶跃信号）输入至运放输入端，运算放大器输出电压的上升速率，单位有通常有V/s，V/ms和V/μs。压摆率的数学定义：SR=2×pi×f×Vpk；式中：f为最大频率，一般认为是带宽；Vpk是放大输出信号的最大峰峰值。

影响结果

评价运放对信号变化速度的适应能力，是衡量运放在大幅度信号作用时工作速度的参数。当输入信号变化斜率的绝对值小于SR时，输出电压才按线性规律变化。

运放的归类

输入信号类型

直流/交流

直流注意失调电流、失调电压参数

差分/单端

差分输入判断是否选择仪表放大器

低频/高频

高频交流注意增益带宽积GBW

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运放电子硬件嵌入式

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