ZHCAEO4 November 2024 OPA186 , OPA206 , OPA210 , OPA2210 , OPA328 , OPA391 , OPA928

1 输入失调电压 (V_OS) 定义

输入失调电压可以被建模为与运算放大器的同相输入串联的误差电压源（请参阅图 1-1）。失调电压的范围为微伏级至毫伏级（请参阅表 1-1）。对于放大器，术语精密通常用于描述输入失调电压低于 1mV 的放大器。

图 1-1 失调电压模型

由于失调电压源直接与运算放大器输入串联，因此对于小输入信号范围，失调电压误差的影响更显著。图 1-2 和图 1-3 说明了增益为 10V/V 和 100V/V 时放大器的 1mV 失调电压引入的误差。方程式 1 至方程式 4 展示了针对 10V/V 增益的误差计算，方程式 5 至方程式 8 展示了针对 100V/V 的计算。在两种情况下，施加的输入信号都将输出驱动至接近满标度（5V 电源上为 4.5V）。请注意，当增益增加 10 倍时，百分比误差会增加 10 倍。因此，在增益较高的系统中，失调电压通常是一个更大的问题。

图 1-2 低增益中的输出失调电压和百分比误差

方程式 1.

G = \frac{R_{F}}{R_{G}} + 1 = \frac{9 k Ω}{1 k Ω} + 1 = 10 V / V

方程式 2.

V_{O U T} = (V_{I N} + V_{O S}) G = (450 m V + 1 m V) (10 V / V) = 4.51 V

方程式 3.

V_{O U T (I d e a l)} = (V_{I N}) G = (450 m V + 1 m V) (10 V / V) = 4.50 V

方程式 4.

E r r o r (%) = 100 (\frac{V_{O U T} - V_{O U T (I d e a l)}}{V_{O U T (I d e a l)}}) = 100 (\frac{4.51 V - 4.50 V}{4.50 V}) = 0.22 %

图 1-3 高增益中的输出失调电压和百分比误差

方程式 5.

G = \frac{R_{F}}{R_{G}} + 1 = \frac{99 k Ω}{1 k Ω} + 1 = 100 V / V

方程式 6.

V_{O U T} = (V_{I N} + V_{O S}) G = (45 m V + 1 m V) (100 V / V) = 4.60 V

方程式 7.

V_{O U T (I d e a l)} = (V_{I N}) G = (45 m V + 1 m V) (100 V / V) = 4.50 V

方程式 8.

E r r o r (%) = 100 (\frac{V_{O U T} - V_{O U T (I d e a l)}}{V_{O U T (I d e a l)}}) = 100 (\frac{4.60 V - 4.50 V}{4.50 V}) = 2.22 %

1 输入失调电压 (VOS) 定义

1 输入失调电压 (V_OS) 定义