運(yùn)算放大器及典型應(yīng)用分享

1、,,和諧交通 · 智慧出行,,,運(yùn)放電路和典型應(yīng)用分享,科技改變城市交通出行生態(tài)首個(gè)進(jìn)入二線城市的共享單車企業(yè),,,什么是集成運(yùn)算放大器,運(yùn)算放大器（簡(jiǎn)稱“運(yùn)放”）是具有很高放大倍數(shù)的電路單元。是一種帶有特殊耦合電路及反饋的放大器。輸出信號(hào)可以是輸入信號(hào)加、減或微分、積分等數(shù)學(xué)運(yùn)算的結(jié)果。是發(fā)展最早、應(yīng)用最廣泛的一種模擬集成電路。,集成運(yùn)算放大器的特點(diǎn),高增益、高可靠性、低成本、小尺寸,科技改變城市交通出行生態(tài)

2、首個(gè)進(jìn)入二線城市的共享單車企業(yè),,,運(yùn)算放大器的典型應(yīng)用,科技改變城市交通出行生態(tài)首個(gè)進(jìn)入二線城市的共享單車企業(yè),,,運(yùn)算放大器的模型和內(nèi)部結(jié)構(gòu),科技改變城市交通出行生態(tài)首個(gè)進(jìn)入二線城市的共享單車企業(yè),,,運(yùn)算放大器的模型和內(nèi)部結(jié)構(gòu),科技改變城市交通出行生態(tài)首個(gè)進(jìn)入二線城市的共享單車企業(yè),,,運(yùn)算放大器的等效電路模型,關(guān)鍵點(diǎn)：輸入電阻、輸入電壓、輸出電阻、開(kāi)環(huán)增益,無(wú)負(fù)載：Vo=Avi=A(Vp-Vn),科技改變城市交通出行

3、生態(tài)首個(gè)進(jìn)入二線城市的共享單車企業(yè),,,理想的運(yùn)算放大器模型,1.理想運(yùn)算放大器是一種電壓控制電壓源；2.當(dāng)輸入引腳沒(méi)有電流輸入時(shí)，運(yùn)放的輸入電阻Ri=∞，實(shí)際應(yīng)用中意 味著運(yùn)放輸入電流為0A；3.當(dāng)輸出電阻為0時(shí)(Ro=0),輸出電壓與輸出端負(fù)載無(wú)關(guān)。4.理想的運(yùn)放開(kāi)環(huán)增益為∞。,科技改變城市交通出行生態(tài)首個(gè)進(jìn)入二線城市的共享單車企業(yè),,,電壓傳輸特性曲線,科技改變城市交通出行生態(tài)首個(gè)進(jìn)入二線城市的共享單車企

4、業(yè),,,運(yùn)算放大器的性能指標(biāo),1、開(kāi)環(huán)差模電壓放大倍數(shù)：簡(jiǎn)稱開(kāi)環(huán)增益，表示運(yùn)算放大器本身的放大能力。一般為50 000～200 000倍。2、輸入失調(diào)電壓：表示靜態(tài)時(shí)輸出端電壓偏離預(yù)定值的程度。一般為2～10mV(折合到輸入端)。3、單位增益帶寬：表示差模電壓放大倍數(shù)下降到1時(shí)的頻率。一般在1MHz左右。4、轉(zhuǎn)換速率(又稱壓擺率)：表示運(yùn)算放大器對(duì)突變信號(hào)的適應(yīng)能力。一般在0.5V/μs左右。5、輸出電壓和電流：表示運(yùn)放的輸出能

5、力。一般輸出電壓峰值至峰值要比電源電壓低1～3V，短路電流在25mA左右。6、靜態(tài)功耗：表示無(wú)信號(hào)條件下運(yùn)放的耗電程度。當(dāng)電源電壓為±15V時(shí)，靜態(tài)功耗雙極型晶體管一般為50～100mW，場(chǎng)效應(yīng)管一般為1mW。7、輸入失調(diào)電壓溫度系數(shù)：表示溫度變化對(duì)失調(diào)電壓的影響。一般為3～5μV/℃(折合到輸入端)。8、輸入偏置電流：表示輸入端向外界索取電流的程度。雙極型晶體管一般為80～500nA，場(chǎng)效應(yīng)管一般為1nA。9、輸入失

6、調(diào)電流：表示流經(jīng)兩個(gè)輸入端電流的差別。雙極型晶體管一般為20～200nA，場(chǎng)效應(yīng)管一般小于1nA。10、共模抑制比：表示運(yùn)放對(duì)差模信號(hào)的放大倍數(shù)和對(duì)共模信號(hào)放大倍數(shù)之比。一般為70～90dB  。,科技改變城市交通出行生態(tài)首個(gè)進(jìn)入二線城市的共享單車企業(yè),,,偏置電流IB,理想運(yùn)放的輸入阻抗是無(wú)窮大，也就是沒(méi)有輸入電流。但實(shí)際上不可能做到，因此定義從同相端流入，反相端流出的電流較偏置電流。偏置電流對(duì)運(yùn)放的性能較

7、大，主要體現(xiàn)在：直接影響運(yùn)放的輸入阻抗——體現(xiàn)為在影響輸出的靜態(tài)工作點(diǎn)；隨溫度漂移較大，致使系統(tǒng)不穩(wěn)定，性能隨溫度變化。,科技改變城市交通出行生態(tài)首個(gè)進(jìn)入二線城市的共享單車企業(yè),,,失調(diào)電壓Vo,指為了使輸出電壓為零而在輸入端加的補(bǔ)償電壓。它反映了運(yùn)放本身輸入級(jí)的匹配程度。它本身并不大一般在5mV以下，精密運(yùn)放一般可以達(dá)到100uV以下，目前最高精度的運(yùn)放可以達(dá)到1uV以下。由于運(yùn)放出廠后Vo基本不會(huì)變化，所以Vo只會(huì)對(duì)增益

8、較大的直流應(yīng)用產(chǎn)生影響。,偏置Bias 平均失調(diào)Offset差,科技改變城市交通出行生態(tài)首個(gè)進(jìn)入二線城市的共享單車企業(yè),,,IB和Vo的溫漂,正如上面分析的IB和Vo主要影響運(yùn)放輸出的工作點(diǎn)，但這種影響是固定的。也就是說(shuō)，當(dāng)運(yùn)放被選定后IB和Vo引起的工作點(diǎn)的偏差也就固定了，這樣的誤差是可以通過(guò)人工調(diào)整去除，還好對(duì)付。但I(xiàn)B和Vo的溫漂是指IB和Vo隨溫度變化的大小就是一個(gè)幾乎不可去除的因素了，因?yàn)樗鼈兛傇谧兓?。因此?duì)于特別

9、精密，且工作環(huán)境溫度變換較大的電路IB和Vo也是考慮的重點(diǎn)。,相關(guān)概念的比較,科技改變城市交通出行生態(tài)首個(gè)進(jìn)入二線城市的共享單車企業(yè),,,轉(zhuǎn)換速度（壓擺率）SR,SR是運(yùn)放輸出信號(hào)上升的最快速度。SR 對(duì)運(yùn)放應(yīng)用的影響主要在兩方面：對(duì)幅度較大的正弦輸入，SR較小時(shí)可能造成信號(hào)失真。產(chǎn)生一個(gè)數(shù)字信號(hào)時(shí)，比如用運(yùn)放做比較器時(shí)，輸出的數(shù)字信號(hào)上升沿不夠陡峭。,科技改變城市交通出行生態(tài)首個(gè)進(jìn)入二線城市的共享單車企業(yè),,,輸入和輸出

10、電壓范圍,運(yùn)放是一種“線性器件”，這意味著在任何情況下：不允許輸入電壓高于或低于電源電壓；輸出也不可能高于或低于電源電壓；在滿足上述條件的情況下也并不意味著：輸入電壓可以達(dá)到或接近電源電壓；輸出電壓可以達(dá)到或者接近電源電壓；實(shí)際上在經(jīng)典的技術(shù)中輸入和輸出的最大電壓都必須距離電源1.5V左右。,科技改變城市交通出行生態(tài)首個(gè)進(jìn)入二線城市的共享單車企業(yè),,,科技改變城市交通出行生態(tài)首個(gè)進(jìn)入二線城市的共享單車企業(yè),,,科技改

11、變城市交通出行生態(tài)首個(gè)進(jìn)入二線城市的共享單車企業(yè),,,E30天線盒典型電路分析,科技改變城市交通出行生態(tài)首個(gè)進(jìn)入二線城市的共享單車企業(yè),,,科技改變城市交通出行生態(tài)首個(gè)進(jìn)入二線城市的共享單車企業(yè),,,科技改變城市交通出行生態(tài)首個(gè)進(jìn)入二線城市的共享單車企業(yè),,,科技改變城市交通出行生態(tài)首個(gè)進(jìn)入二線城市的共享單車企業(yè),,,,THANKS,2018，讓我們一起,推動(dòng)綠色出行推動(dòng)共享低碳經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展推動(dòng)中國(guó)交通信用體系建