7 总结

直流参数表示由于运算放大器内器件和组件之间的失配而产生的内部误差。运算放大器的精度由此类误差的大小决定。主要直流误差之一是输入失调电压 (V_OS)，定义为在运算放大器的两个输入端子之间施加的电压，以便在输出端获得零伏电压。V_OS 用一个与正极输入端子或负极输入端子串联的电压源表示，该电压源可以具有负极性或正极性，并且因器件而异。

V_OS 是由输入晶体管和组件（主要是运算放大器的输入级）的失配引起的。此类误差主要在硅片制造过程中引入，而在封装过程中对裸片施加的应力只起到了很小的作用。此类效应共同导致流经输入电路的偏置电流失配，从而在运算放大器的输入端子上产生电压差。

大多数运算放大器可按三种主要制造工艺进行分组：CMOS、JFET 和双极。其中，CMOS 器件通常具有最低的 V_OS，并且具有最低的温漂。JFET 器件具有最差的 V_OS 和温漂。双极器件的 接近于 CMOS 器件的 V_OS，并且具有低温漂。

所有器件在发货给客户之前都经过测试，以确保其偏移量低于数据表中指定的最大值。直流参数使用伺服环路进行测量并通常在该测量过程中进行修整。由于裸片上可用空间有限，采用多个封装的器件通常具有的修整功能较少。发生这种情况时，V_OS 在单通道封装、双通道封装和四通道封装之间会有所不同。具有双极和 JFET 输入的运算放大器使用齐纳二极管修整技术来降低失调电压。具有 CMOS 输入的运算放大器使用保险丝链路修整网络，因为 CMOS 二极管结构不可用。激光修整是常用于降低 V_OS 的另一种替代方法。

运算放大器的 V_OS 可以在输入规格表下的运算放大器数据表中找到。所有的误差源都是如此，因为从误差源可以看出，任何误差源产生的实际输出都取决于电路的闭环增益 (A_CL)。V_OS 与同相电路的 A_CL（以输出为基准）相乘。对于运算放大器，可提供三种主要的 V_OS 规格：25°C 时的 V_OS、满量程 V_OS 和 V_OS 温漂 (ΔV_OS/ΔT)。当列出最大值或最小值时，对规格进行了充分测试和确定。无法确定典型规格。数据图仅显示典型规格信息。

误差预算分析有助于确定系统中的所有直流误差源以及受设计支持的每个部分的最大影响。如果运算放大器或其他器件不符合 V_OS 的规格，则必须对其进行补偿从而去除或降低失调电压。降低 V_OS 影响的方法包括交流耦合和直流反馈。在某些应用中，解决方法是使用具有某种形式的内部或外部校准（例如斩波稳定、自动置零环路或失调电压修整）的器件。

音频放大器、通信电路和转换器通常使用交流耦合来移除 V_OS。直流反馈通常用于精度要求高的测量系统。仪表放大器、数据转换器、编解码器、处理器和 CMOS 斩波放大器以及自校准™放大器等许多器件在内部对失调电压进行校正。此类技术大多只在一个温度下仅仅将 V_OS 最小化。斩波放大器即使在一定温度范围内也能提供连续校正，因此其温漂非常低。每种 V_OS 校正方法都有缺点，每种设计都必须考虑这些缺点。