ZHCAAN5B January   2018  – July 2021 LF347 , LF353 , LM348 , MC1458 , TL022 , TL061 , TL062 , TL071 , TL072 , UA741

 

  1. 1引言
    1. 1.1 放大器基础知识
    2. 1.2 理想运算放大器模型
  2. 2同相放大器
    1. 2.1 闭环概念和简化
  3. 3反相放大器
    1. 3.1 闭环概念和简化
  4. 4简化运算放大器电路图
    1. 4.1 输入级
    2. 4.2 第二级
    3. 4.3 输出级
  5. 5运算放大器规格
    1. 5.1  绝对最大额定值和建议运行条件
    2. 5.2  输入失调电压
    3. 5.3  输入电流
    4. 5.4  输入共模电压范围
    5. 5.5  差分输入电压范围
    6. 5.6  最大输出电压摆幅
    7. 5.7  大信号差分电压放大系数
    8. 5.8  输入寄生元件
      1. 5.8.1 输入电容
      2. 5.8.2 输入电阻
    9. 5.9  输出阻抗
    10. 5.10 共模抑制比
    11. 5.11 电源电压抑制比
    12. 5.12 电源电流
    13. 5.13 单位增益下的压摆率
    14. 5.14 等效输入噪声
    15. 5.15 总谐波失真加噪声
    16. 5.16 单位增益带宽和相位裕度
    17. 5.17 稳定时间
  6. 6参考文献
  7. 7术语表
  8. 8修订历史记录

输入共模电压范围

通常,有一个由运算放大器的输入端共用的电压。如果该共模电压变得过高或过低,输入端将关闭并停止正常运行。共模输入电压范围 VICR 指定了可以保证正常运行的范围。

图 5-2 使用图 4-1 中所示的简化运算放大器图说明了正输入电压限制。当 VIN 高于 VCC - 0.9V 时,输入晶体管和电流源将开始关闭。

GUID-582DF7B8-269D-4848-BA92-7444877D9AD1-low.gif图 5-2 正共模电压输入限制

图 5-3 使用图 4-1 中所示的简化运算放大器图说明了负输入电压限制。当 VIN 小于 –VEE + 0.6V 时,电流镜(Q3 - Q4)将开始关闭。

GUID-FE948EAA-58EE-40EC-AF4E-0086B24363B9-low.gif图 5-3 负共模输入限制

与上例中所示结构类似的结构不允许共模输入电压包含任一电源轨。用于构建运算放大器输入的其他技术提供了不同的共模输入电压范围,其中包括一个或两个电源轨。下面提供了一些示例(德州仪器(TI)的数据手册《放大器、比较器和特殊功能》 中提供了参考原理图):

  • LM324 和 LM358 使用集电极连接到负电源轨的双极 PNP 输入。由于 VBC 可以等于零,因此这允许共模输入电压范围包含负电源轨。
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  • TL07X 和 TLE207X 型 BiFET 运算放大器使用 p 沟道 JFET 输入,其源极通过双极电流源连接到正电源轨。由于 VGS 可以等于零,因此该结构通常允许共模输入电压范围包含正电源轨。
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  • TI LinCMOS 运算放大器使用 p 沟道 CMOS 输入,其基板连接到正电源轨。因此,为 VG + VTH < VDD 的情况创建了一个导通沟道,这允许共模输入电压包含负电源轨。
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  • 轨至轨输入运算放大器在差分输入中使用互补的 N 和 P 型器件。当共模输入电压接近任一电源轨时,至少有一个差分输入仍然有效。
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