整合運放電路結構有什麼特點,整合運算放大器由哪些基本電路構成

時間 2021-12-20 06:20:24

1樓:霜天秋閣

運算放大器是類比電路中的特殊放大器,只要適當選取外部元件,就能構成各種運算電路,如放大、加法、減法、微分和積分等,並因此而得名。自20世紀60年代整合運放問世以來,運放各個系列產品層出不窮,以**低、效能優得到廣泛應用,現已持續不斷地滲透到模擬和混合模擬一數位電子學的各個領域。整合運放應用範圍十分廣泛,本章僅介紹基本放大電路、比較器電路、簡單濾波器電路的設計與除錯。

正弦波、三角波、矩形波等波形產生電路在第四章介紹,其他應用電路,因篇幅所限,不予介紹,請參閱有關參考文獻。在介紹運放組成相應電路的同時,也介紹一些典型的專用積體電路如整合測量放大器、單片有源濾波器、單片整合比較器及其應用電路等。

整合運放組成放大電路根據輸入組態的不同,分為反相輸入放大器、同相輸入放大器和差動輸入放大器。由於運放組成放大電路應用在不同的場合,對運放的各個引數的選擇有很大的區別。除通用運放外,有多種特殊運放可供選擇。

在設計時應根據設計任務的不同,合理選用晶片,然後設計外接元器件,使之達到設計要求。我們在分析運放電路,研究輸出輸入關係時將運放視為理想運放,使運放的選用和外接元器件設計計算變得簡單。但在設計和應用時應注意以下五個問題。

1.整合運放外接電阻選取

(1)平衡電阻的選取 平衡電阻的選取是為了保證運放「零輸入—零輸出」,使之兩輸入端對地等效電阻相等。具體選擇方法在設計中加以說明。如在圖3.1.1電路中rrp=rf//r1。

(2)外接電阻選取 一般整合運放最大輸出電流iom為3~10ma,在組成放大電路時,應使運放處於負反饋組態。反饋電阻跨接在輸出端和輸入端之間。輸出電壓一般為伏級,在空載的情況下,應使運放輸出電流不超過iom。

外接電阻亦不能取得過大,如選用mω級亦不合適。其原因有二:①電阻值是有誤差的,阻值越大,絕對誤差值越大。

如2mω的電阻e1:系列電阻誤差值為:10%,其阻值(2.2~1.8)mω範圍均是允許的,即使選e4s系列的電阻(誤差為:

2%)阻值範圍在(2.04~1.96)mω之內;且電阻值會隨溫度和時間的變化而產生時效誤差,使阻值不穩定,影響運算精度;②運放的微小失調電流會在外接高阻值電阻上引起較大的誤差訊號。

所以運放外接電阻值儘可能選用幾千歐至幾百千歐之間。

2.正確選用整合運放的型號

整合運放種類和型號繁多,依據其效能引數的不同分為通用型和專用型兩大類。專用型運放有:①高輸入阻抗型;②低漂移型;③高速型;④低功耗型;⑤高壓型;⑥大功率型;⑦電壓比較器等。

在進行電路設計時選用何種型別和型號,應根據系統對電路的要求加以確定。在通用型町滿足要求時,應儘量選用通用型,因其**低、易於購買。專用型運放是某一項效能指標較高的運放,它的其他效能指標不一定高,有時甚至可能比通用型運放還低,選用時應充分注意。

此外,選用時除滿足主要技術效能引數外,還應考慮效能**比。效能指標高的運放,**也會較高。在選用時無特殊要求,應優先選用通用型和多運放型的晶片。

儀用放大器(測量放大器)因其內部電阻經鐳射修正、內部電路對稱性好、具有極好的動態響應和精度,選用它們可簡化外接電路、提高系統可靠性、提高精度。

3.效能引數的正確使用

運放的各種效能引數都是在一定的環境條件下測定的,當外部環境或條件發生變化時,效能引數會發生變化。在設汁選用時,應注意效能引數的測試條件,尤其是對環境條件敏感的引數如輸入失調電壓uio、輸入失調電流iio、溫漂duio/dt、dlio/dt等。

根據運放的特性不同,手冊中給出的側重點也有所不同。高速運放的許多引數都與頻率有關。不少引數與直流供電電壓有關,且有較大變化,如單位增益頻寬、開環增益、輸入失調電壓、輸入失調電流等。

例如高速jfet運放ad825a,在電源電壓為+15v時,單位增益頻寬最小值為23mhz,典型值為26mhz;開環增益最小值為72db,典型值為74db;輸入失調電流典型值為20pa,最大值30pa。而在+5v時,單位增益頻寬最小值為18mhz,典型值為21mhz;開環增益最小值為64db,典型值為66db;輸入失調電流典型值為15pa,最大值25pa。不少運放直流供電電源允許在一定範圍內選擇,而手冊僅給出典型供電電源電壓下的引數值,因此在選用運放時,應根據運放實際電源電壓對引數留有一定裕量。

2樓:黑豹

o(∩_∩)o哈哈~我不說廢話。

1。外接元件少,組成的電路結構清晰易懂。

2。電路效能好:放大倍數高,共模抑制比高,輸入阻抗高,輸出阻抗低,溫度特性好。

3。各種效能的整合運放應有盡有,使得設計各種功能電路十分簡單。

4。整合度高,功耗低,體積小,可靠性高。

5。易於大規模生產,**低廉。

理想運算放大器的主要特點有哪些

3樓:___耐撕

1、無限大的輸入阻抗(zin=∞):理想的運算放大器輸入端不容許任何電流流入,即上圖中的v+與v-兩端點的電流訊號恆為零,亦即輸入阻抗無限大。

2、趨近於零的輸出阻抗(zout=0):理想運算放大器的輸出端是一個完美的電壓源,無論流至放大器負載的電流如何變化,放大器的輸出電壓恆為一定值,亦即輸出阻抗為零。

3、無限大的開回路增益(ad=∞):理想運算放大器的一個重要性質就是開回路的狀態下,輸入端的差動訊號有無限大的電壓增益,這個特性使得運算放大器十分適合在實際應用時加上負反饋組態。

4、無限大的共模抑制比(cmrr=∞):理想運算放大器只能對v+與v-兩端點電壓的差值有反應,亦即只放大v + − v − 的部份。對於兩輸入訊號的相同的部分(即共模訊號)將完全忽略不計。

5、無限大的頻寬:理想的運算放大器對於任何頻率的輸入訊號都將以一樣的差動增益放大之,不因為訊號頻率的改變而改變。

4樓:從零學電子技術

整合運算放大器的組成結構是什麼樣的?有哪些效能指標?為什麼通常採用其理想特性?

5樓:積簡文庫

(1)開環差模增益(放大倍數)aod=∞;

(2)差模輸人電阻rid=∞;

(3)輸出電阻r0=0;

(4)共模抑制比kcmr=∞;

(5) 上限截止頻率fh=∞;

(6)失調電壓uio失調電流iio和它們的溫漂都為零

6樓:匿名使用者

(1)開環電壓放大倍數auo為無限大。

(2)輸入電阻ri為無限大。

(3)輸出電阻ro為零。

整合運算放大器由哪些基本電路構成 20

7樓:滿意請採納喲

整合運算放大器的電路構成:

整合運算放大器是一個高增益直接耦合放大電路,它的方框圖如圖1所示。

(1)輸入級 使用高效能的差分放大電路,必須對共模訊號有很強的抑制力,採用雙端輸入、雙端輸出的形式。

(2)中間放大級 提供高開環放大倍數,以保證運放的運算精度。一般由共發射極組成多級耦合放大電路。

(3)輸出級 由pnp和npn兩種極性的三極體或複合管組成,提供大的輸出電壓或電流。

(4)偏置電流源 提供穩定的偏置電流,以穩定工作點。一般由各種恆流源電路組成。

8樓:匿名使用者

將差動輸出變成單端輸出電路,輸出電路,過量電流限制電路

9樓:

1、輸入級:分同相輸入、反相輸入

2、中間級

3、輸出級

4、偏置電路

5、可以設定負反饋和正反饋電路

6、常用型別包括:反相比例、正相比例、差分放大、電壓比較、滯回比較

通用型整合運放一般由幾部分電路組成?每一部分電路的作用是什麼?

10樓:丙良歧汝

通用型整合運放的輸入級通常採用:差分放大電路,這是因為它的:共模抑制比較大。

1.通用型整合運放由輸入級、中間級、輸出級和偏置電路等四個部分組成。

2.通常,輸入級為差分放大電路,中間級為共射放大電路,輸出級為互補電路,偏置電路為電流源電路。

3.對輸入級的要求:輸入電阻大,溫漂小,放大倍數儘可能大。

對中間級的要求:放大倍數大,一切措施幾乎都是為了增大放大倍數。

對輸出級的要求:帶負載能力強,最大不失真輸出電壓儘可能大。

對偏置電路的要求:提供的靜態電流穩定。

11樓:旅楊氏夔儀

運放一般由三個主要部分和一個附屬部分組成,輸入級通常是差分放大電路,主要用於增大輸入電阻同時克服溫度漂移影響,中間級一般都是共射放大電路,主要為了獲得較大的電壓增益,輸出級通常是互補或準互補放大電路,主要為了增加輸出能力。

附屬部分是偏置電路,主要為各級提供可靠的靜態工作點。

整合運放由哪幾部分組成?各部分的主要作用是什麼? 5

12樓:老王愛看片

組成:通用型整合運放由輸入級、中間級、輸出級和偏置電路等四個部分組成

作用:輸入級:輸入級由差分式電路組成,利用它的電路對稱性可提高整個電路的效能。

中間級:中間電壓放大級的主要作用是提高電壓增益,它可由一級或多級放大電路組成。

輸出級:輸出級的電壓增益為1,但能為負載提供一定的功率,電路有兩個電源供電。

偏置電路:它的作用是向各個放大級提供合適的偏置電流,使之具有合適的靜態工作點

13樓:以意御行

整合運算放大器簡稱整合運放,是具有高放大倍數的積體電路。它的內部是直接耦合的多級放大器,整個電路可分為輸入級、中間級、輸出級三部分。輸入級採用差分放大電路以消除零點漂移和抑制干擾;中間級一般採用共發射極電路,以獲得足夠高的電壓增益;輸出級一般採用互補對稱功放電路,以輸出足夠大的電壓和電流,其輸出電阻小,負載能力強。

通用型整合運放由輸入級、中間級、輸出級和偏置電路等四個部分組成。

通常,輸入級為差分放大電路,中間級為共射放大電路,輸出級為互補電路,偏置電路為電流源電路。

對輸入級的要求:輸入電阻大,溫漂小,放大倍數儘可能大。

對中間級的要求:放大倍數大,一切措施幾乎都是為了增大放大倍數。

對輸出級的要求:帶負載能力強,最大不失真輸出電壓儘可能大。

對偏置電路的要求:提供的靜態電流穩定。

作用輸入級:輸入級由差分式電路組成,利用它的電路對稱性可提高整個電路的效能。

中間級:中間電壓放大級的主要作用是提高電壓增益,它可由一級或多級放大電路組成。

輸出級:輸出級的電壓增益為1,但能為負載提供一定的功率,電路有兩個電源供電。

偏置電路:它的作用是向各個放大級提供合適的偏置電流,使之具有合適的靜態工作點

14樓:雲端的金槍魚

由輸入級、中間級、輸出級三部分組成。作用如下:

輸入級:採用差分放大電路以消除零點漂移和抑制干擾。

中間級:一般採用共發射極電路,以獲得足夠高的電壓增益。

輸出級:一般採用互補對稱功放電路,以輸出足夠大的電壓和電流,其輸出電阻小,負載能力強。

簡介

整合運算放大器(integrated operational amplifier)簡稱整合運放,是由多級直接耦合放大電路組成的高增益模擬積體電路。

自從2023年美國仙童公司研製出第一個單片整合運算放大器μa702以來,整合運算放大器得到了廣泛的應用,目前它已成為線性積體電路中品種和數量最多的一類。

國標統一命名法規定,整合運算放大器各個品種的型號有字母和阿拉伯數字兩大部分組成。字母在首部,統一採用cf兩個字母,c表示國標,f表示線性放大器,其後的數字表示整合運算放大器的型別。

整合運放按照外形分類

扁平式(即ssop)

封裝的晶片引腳之間距離很小,管腳很細,一般大規模或超大型積體電路都採用這種封裝形式,其引腳數一般在100個以上。用這種形式封裝的晶片必須採用smd(表面安裝裝置技術)將晶片與主機板焊接起來。採用s md安裝的晶片不必在主機板上打孔,一般在主機板表面上有設計好的相應管腳的焊點。

將晶片各腳對準相應的焊點,即可實現與主機板的焊接。用這種方法焊上去的晶片,如果不用專用工具是很難拆卸下來的。

單列直插式(即sip)

最適合焊接,diy友的最愛,因為這種封裝的管腳很長,很適合diy焊接,且比較堅固,不易損壞。

雙列直插式(即dip)

應用最廣泛、最多的封裝形式。絕大多數中小規模積體電路(ic)均採用這種封裝形式,其引腳數一般不超過100個。採用dip封裝的cpu晶片有兩排引腳,需要插入到具有dip結構的晶片插座上。

當然,也可以直接插在有相同焊孔數和幾何排列的電路板上進行焊接。dip封裝的晶片在從晶片插座上插拔時應特別小心,以免損壞引腳。

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