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运算放大器datasheet参数详细中文解析

时间:2017-09-25 17:39

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导读:我的图文...

集成运放的参数较多,其中主要参数分为直流指标和交流指标,外加所有芯片都有极限参数。下面分别对各指标作简单解释。

极限参数

主要用于确定运放电源供电的设计(提供多少V电压、最大电流不能超过多少),比如NE5532的极限参数如下:

直流指标

运放主要直流指标有输入失调电压、输入失调电压的温度漂移(简称输入失调电压温漂)、输入偏置电流、输入失调电流、输入偏置电流的温度漂移(简称输入失调电流温漂)、差模开环直流电压增益、共模抑制比、电源电压抑制比、输出峰-峰值电压、最大共模输入电压、最大差模输入电压。NE5532的直流指标如下:

输入失调电压Vos:

输入失调电压定义为集成运放输出端电压为零时,两个输入端之间所加的补偿电压。输入失调电压实际上反映了运放内部的电路对称性,对称性越好,输入失调电压越小。输入失调电压是运放的一个十分重要的指标,特别是精密运放或是用于直流放大时。输入失调电压与制造工艺有一定关系,其中双极型工艺(即上述的标准硅工艺)的输入失调电压在±1~10mV之间;采用场效应管做输入级的,输入失调电压会更大一些。对于精密运放,输入失调电压一般在1mV以下。输入失调电压越小,直流放大时中间零点偏移越小,越容易处理。所以对于精密运放是一个极为重要的指标。

输入失调电压的温度漂移(简称输入失调电压温漂)ΔVos/ΔT:

输入失调电压的温度漂移定义为在给定的温度范围内,输入失调电压的变化与温度变化的比值。这个参数实际是输入失调电压的补充,便于计算在给定的工作范围内,放大电路由于温度变化造成的漂移大小。一般运放的输入失调电压温漂在±10~20μV/℃之间,精密运放的输入失调电压温漂小于±1μV/℃。

输入偏置电流iOS

输入偏置电流定义为当运放的输出直流电压为零时,其两输入端的偏置电流平均值。输入偏置电流对进行高阻信号放大、积分电路等对输入阻抗有要求的地方有较大的影响。输入偏置电流与制造工艺有一定关系,其中双极型工艺(即上述的标准硅工艺)的输入偏置电流在±10nA~1μA之间;采用场效应管做输入级的,输入偏置电流一般低于1nA。

输入失调电流的温度漂移(简称输入失调电流温漂)Δios/ΔT:

最大共模输入电压Vcm:

最大共模输入电压定义为,当运放工作于线性区时,在运放的共模抑制比特性显著变坏时的共模输入电压。一般定义为当共模抑制比下降6dB 是所对应的共模输入电压作为最大共模输入电压。最大共模输入电压限制了输入信号中的最大共模输入电压范围,在有干扰的情况下,需要在电路设计中注意这个问题。

共模抑制比CMRR:

共模抑制比定义为当运放工作于线性区时,运放差模增益与共模增益的比值。共模抑制比是一个极为重要的指标,它能够抑制差模输入中的共模干扰信号。由于共模抑制比很大,大多数运放的共模抑制比一般在数万倍或更多,用数值直接表示不方便比较,所以一般采用分贝方式记录和比较。一般运放的共模抑制比在80~120dB之间。

电源电压抑制比PSRR:

电源电压抑制比定义为当运放工作于线性区时,运放输入失调电压随电源电压的变化比值。电源电压抑制比反映了电源变化对运放输出的影响。对于电源电压抑制比低的运放,运放的电源需要作认真细致的处理, 否则电源的纹波会引入到输出端。当然,共模抑制比高的运放,能够补偿一部分电源电压抑制比,另外在使用双电源供电时,正负电源的电源电压抑制比可能不相同。

输出峰-峰值电压Vout:

输出峰-峰值电压定义为,当运放工作于线性区时,在指定的负载下,运放在当前大电源电压供电时,运放能够输出的最大电压幅度。除低压运放外,一般运放的输出输出峰-峰值电压大于±10V。一般运放的输出峰-峰值电压不能达到电源电压,这是由于输出级设计造成的,现代部分低压运放的输出级做了特殊处理,使得在10k?负载时,输出峰-峰值电压接近到电源电压的50mV以内,所以称为满幅输出运放,又称为轨到轨(raid-to-raid)运放。需要注意的是,运放的输出峰-峰值电压与负载有关,负载不同,输出峰-峰值电压也不同;运放的正负输出电压摆幅不一定相同。对于实际应用,输出峰- 峰值电压越接近电源电压越好,这样可以简化电源设计。但是现在的满幅输出运放只能工作在低压,而且成本较高。

输入阻抗Rin:

输入阻抗反映输入对运放性能的影响,选择运放时输入阻抗越大越好。

交流指标

运放主要交流指标有开环带宽、单位增益带宽、转换速率SR、全功率带宽、建立时间、等效输入噪声电压、差模输入阻抗、共模输入阻抗、输出阻抗。

交流指标中有许多很重要的参数,尤其单位增益带宽和压摆率,分别在小信号和大信号运放选型中尤其有用。

输出阻抗Rout:

输入阻抗反映运放输出端带负载能力,越小越好。

开环增益Av:

开环条件下运放能达到的最大增益

开环带宽:

开环带宽定义为,将一个恒幅正弦小信号输入到运放的输入端,从运放的输出端测得开环电压增益从运放的直流增益下降3db(或是相当于运放的直流增益的0.707)所对应的信号频率。这用于很小信号处理。NE5532数据手册中貌似没有这项参数。

单位增益带宽GB(NE5532中使用增益带宽积GBW衡量)

单位增益带宽定义为,运放的闭环增益为1倍条件下,将一个恒幅正弦小信号输入到运放的输入端,从运放的输出端测得闭环电压增益下降 3db(或是相当于运放输入信号的0.707)所对应的信号频率。

单位增益带宽是一个很重要的指标,对于正弦小信号放大时,单位增益带宽等于输入信号频率与该频率下的最大增益的乘积,换句话说,就是当知道要处理的信号频率和信号需要的增以后,可以计算出单位增益带宽,用以选择合适的运放。这项参数用于小信号处理中运放选型。

压摆率(转换速率)SR:

运放接成闭环条件下,将一个大信号(含阶跃信号)输入到运放的输入端,从运放的输出端测得运放的输出上升速率。由于在转换期间,运放的输入级处于开关状态,所以运放的反馈回路不起作用,也就是转换速率与闭环增益无关。

转换速率对于大信号处理是一个很重要的指标,对于一般运放转换速率SR<=10V/μs,高速运放的转换速率SR>10V/μs。目前的高速运放最高转换速率SR达到 6000V/μs。这用于大信号处理中运放选型。

全功率带宽:

在额定的负载时,运放的闭环增益为1倍条件下,将一个恒幅正弦大信号输入到运放的输入端,使运放输出幅度达到最大(允许一定失真)的信号频率。这个频率受到运放转换速率的限制。近似地,全功率带宽=转换速率/2πVop(Vop是运放的峰值输出幅度)。全功率带宽是一个很重要的指标,用于大信号处理中运放选型。

常用运费选型表

下面为从其它地方转载过来的常用运放选型表:

器件名称 制造商 简介

μA741 TI 单路通用运放

μA747 TI 双路通用运放

AD515A ADI 低功耗FET输入运放

AD605 ADI 低噪声,单电源,可变增益双运放

AD644 ADI 高速,注入BiFET双运放

AD648 ADI 精密的,低功耗BiFET双运放

AD704 ADI 输入微微安培电流双极性四运放

AD705 ADI 输入微微安培电流双极性运放

AD706 ADI 输入微微安培电流双极性双运放

AD707 ADI 超低漂移运放

AD708 ADI 超低偏移电压双运放

AD711 ADI 精密,低成本,高速BiFET运放

AD712 ADI 精密,低成本,高速BiFET双运放

AD713 ADI 精密,低成本,高速BiFET四运放

AD741 ADI 低成本,高精度IC运放

AD743 ADI 超低噪音BiFET运放

AD744 ADI 高精度,高速BiFET运放

AD745 ADI 超低噪音,高速BiFET运放

AD746 ADI 超低噪音,高速BiFET双运放

AD795 ADI 低功耗,低噪音,精密的FET运放

AD797 ADI 超低失真,超低噪音运放

AD8022 ADI 高速低噪,电压反馈双运放

AD8047 ADI 通用电压反馈运放

AD8048 ADI 通用电压反馈运放

AD810 ADI 带禁用的低功耗视频运放

AD811 ADI 高性能视频运放

AD812 ADI 低功耗电流反馈双运放

AD813 ADI 单电源,低功耗视频三运放

AD818 ADI 低成本,低功耗视频运放

AD820 ADI 单电源,FET输入,满幅度低功耗运放

AD822 ADI 单电源,FET输入,满幅度低功耗运放

AD823 ADI 16MHz,满幅度,FET输入双运放

AD824 ADI 单电源,满幅度低功耗,FET输入运放

AD826 ADI 高速,低功耗双运放

AD827 ADI 高速,低功耗双运放

AD828 ADI 低功耗,视频双运放

AD829 ADI 高速,低噪声视频运放

AD830 ADI 高速,视频差分运放

AD840 ADI 宽带快速运放

AD841 ADI 宽带,固定单位增益,快速运放

AD842 ADI 宽带,高输出电流,快速运放

AD843 ADI 34MHz,CBFET快速运放

AD844 ADI 60MHz,2000V/μs单片运放

AD845 ADI 精密的16MHzCBFET运放

AD846 ADI 精密的450V/μs电流反馈运放

AD847 ADI 高速,低功耗单片运放

AD848 ADI 高速,低功耗单片运放

AD849 ADI 高速,低功耗单片运放

AD8519 ADI 满幅度运放

AD8529 ADI 满幅度运放

AD8551 ADI 低漂移,单电源,满幅度输入输出运放

AD8552 ADI 低漂移,单电源,满幅度输入输出双运放

AD8554 ADI 低漂移,单电源,满幅度输入输出四运放

AD8571 ADI 零漂移,单电源,满幅度输入/输出单运放

AD8572 ADI 零漂移,单电源,满幅度输入/输出双运放

AD8574 ADI 零漂移,单电源,