嗨,欢迎来到兆亿微波官方商城!
服务热线: 010-62975458  17600099251
购物车图片 购物车 ( )
全部商品分类

采购小百科:运算放大器常见指标及重要特性

2021/12/31 9:00:06
浏览次数: 3

01、输入失调电压


定义:在运放开环使用时, 加载在两个输入端之间的直流电压使得放大器直流输出电压为 0。


优劣范围:1μV 以下,属于极优秀的。100μV 以下的属于较好的。最大的有几十mV。


对策:


选择 VOS远小于被测直流量的放大器,


过运放的调零措施消除这个影响


如果你仅关心被测信号中的交变成分,你可以在输入端和输出端增加交流耦合电路,将其消除。


采购小百科:运算放大器常见指标及重要特性


放大器


如果 IB1=IB2,那么选择 R1=R2//RF,可以使电流形成的失调电压会消失,但实际中IB1=IB2很难满足。


02、失调电压漂移


定义: 当温度变化(μV/°C)、时间持续(μV/MO)、供电电压(μV/V)等自变量变化时, 输入失调电压会发生变化。


后果:很严重。因为它不能被调零端调零,即便调零完成,它还会带来新的失调。


对策:


第一, 就是选择高稳定性,也就是上述漂移系数较小的运放。


第二,有些运放具有自归零技术,它能不断地测量失调并在处理信号过程中把当前失调电压减掉。


03、输入偏置电流


定义:当输出维持在规定的电平时,两个输入端流进电流的平均值。Ib=(Ib1+Ib2)/2


优劣范围:60fA~100μA


后果:


第一,当用放大器接成跨阻放大测量外部微小电流时,过大的输入偏置电流会分掉被测电流,使测量失准。


第二,当放大器输入端通过一个电阻接地时,这个电流将在电阻上产生不期望的输入电压。


对策:为避免输入偏置电流对放大电路的影响,最主要的措施是选择 IB较小的放大器。


04、输入失调电流


定义:当输出维持在规定的电平时,两个输入端流进电流的差值,Ib=Ib1-Ib2。


优劣范围:20fA~100μA


后果:失调电流的存在,说明两个输入端客观存在的电流有差异,无法用外部电阻实现匹配抵消偏置电流的影响。


05、噪声指标


运放常见的噪声根源有两类,一类为 1/f 噪声,其电能力密度曲线随着频率的上升而下降;一类为白噪声,或者叫平坦噪声,其电能力密度曲线是一条直线,与频率无关。


06、输入电压范围


定义:保证运算放大器正常工作的最大输入电压范围。也称为共模输入电压范围。当运放最大输入电压范围与电源范围比较接近时,比如相差 0.1V 甚至相等、超过,都可以叫“输入轨至轨”,表示为 Rail-to-rail input,或 RRI。


理解:运放的两个输入端,任何一个的输入电压超过此范围,都将引起运放的失效。注意,超出此范围并不代表运放会被烧毁,但绝对参数中出现的此值是坚决不能超过的。


07、输出电压范围


定义:在给定电源电压和负载情况下,输出能够达到的最大电压范围。当运放的输出范围已经接近于电源电压范围时,就自称“输出轨至轨”,表示为 Rail-to-rail output,或 RRO。


理解:在没有额外的储能元件情况下,运放的输出电压不可能超过电源电压范围,随着负载的加重,输出最大值与电源电压的差异会越大。


输出电压范围,或者输出至轨电压有如下特点:


正至轨电压与负至轨电压的绝对值可能不一致,但一般情况下数量级相同。


至轨电压与负载密切相关,负载越重(阻抗小) 至轨电压越大。


至轨电压与信号频率相关,频率越高,至轨电压越大,甚至会突然大幅度下降。


至轨电压在 20mV 以内,属于非常优秀。


RRIO(输入输出均轨至轨)。


08、共模抑制比


定义:差模电压增益与共模电压增益的比值,用 dB 表示。CMRR = 20 log (Ad/Ac)


优劣范围:一般运放都有 60dB 以上的 CMRR,高级的可达 140dB 以上。运算放大器在单端输入使用时,不存在这个概念。只有把运放接成类似于减法器形式,使得运放电路具备两个可变的输入端时,此指标才会发挥作用。


影响因素:一是运放本身的共模抑制比,二是对称电路中各个电阻的一致性。


09、开环电压增益


定义:运放本身具备的输出电压与两个输入端差压的比值,用 dB 表示。


优劣范围:一般在 60dB~160dB 之间。越大的,说明其放大能力越强。


理解:开环电压增益是指放大器在闭环工作时,实际输出除以运放正负输入端之间的压差,类似于运放开环工作——其实运放是不能开环工作的。AVO 随频率升高而降低。


10、压摆率


定义:闭环放大器输出电压变化的最快速率。用 V/μs 表示。


优劣范围:从 2mV/μs 到 9000V/μs 不等。


理解:此值显示运放正常工作时,输出端所能提供的最大变化速率,当输出信号欲实现比这个速率还快的变化时,运放就不能提供了,导致输出波形变形 —— 原本是正弦波就变成了三角波。


11、带宽指标


与带宽相关的指标主要有四项:


单位增益带宽(Unity Gain-bandwidth, UGBW)


定义:运放开环增益/频率图中,开环增益下降到 1 时的频率。


增益带宽积(Gain Bandwidth Product, GBP 或者 GBW)


定义:运放开环增益/频率图中,指定频率处,开环增益与该指定频率的乘积。


-3dB 带宽


定义:运放闭环使用时,某个指定闭环增益(一般为 1 或者 2、 10 等)下,增益变为低频增益的 0.707 倍时的频率。


满功率带宽(Full Power Bandwidth)


定义:将运放接成指定增益闭环电路(一般为 1 倍),连接指定负载,输入加载正弦波,输出为指标规定的最大输出幅度,此状态下,不断增大输入信号频率,直到输出出现因压摆率限制产生的失真(变形)为止,此频率即为满功率带宽。


采购小百科:运算放大器常见指标及重要特性


放大器


满功率带宽与器件压摆率密切相关


12、全谐波失真


衡量一个时域波形与标准正弦波的差异程度的量。也被用于衡量一个放大器的保真程度。谐波是有规律的,在频域中仅出现在指定频点。放大器的失真度指标,有时也用 HD2、 HD3 表征。


放大器的失真度指标,与很多因素相关,最为显著的有五个:第一是输入信号频率,第二是输出信号幅度,第三是放大电路闭环增益,第四是输出带载大小,第五是供电电压。


13、建立时间


定义: 运放接成指定增益(一般为 1),从输入阶跃信号开始,到输出完全进入指定误差范围所需要的时间。


优劣范围: 几个 ns 到几个 ms。一般来说, SR 越大的,建立时间更小。


14、电源电压抑制比


定义:电源电压抑制比,其含义是运放对电源上纹波或者噪声的抵抗能力。


理解:首先,正负电源具有不一定相同的 PSRR(PSRR-不一定等于PSRR+),其次,随着电源电压变化频率的提升,运放对这个变化的抵抗能力会下降。一般情况下,电源变化频率接近其带宽时,运放会失去对电源变化的抵抗 —— 即单位增益情况下电源变化多少,输出就变化多少。因此电源旁常需要加旁路电容。


15、热阻


定义:是导热体阻止热量散失程度的描述。有以下常用的两种:


θJA,是指芯片热源结(Junction)与芯片周围环境(Ambient)(一般为空气)的热阻。


θJC,是指芯片热源结(Junction)与芯片管壳(Case)的热阻。


理解:对芯片来说,导热路径的两端分别为自身发热体与环境空气。热阻 θJA 越大,说明散热越困难,其温差也就越大。


理想运算放大器的特点:输入阻抗为∞,开环放大倍数为∞,共模抑制比为∞,带宽为∞,压摆率为∞,输出阻抗为无穷小,差模输入电压为0,输入电流为0,失调电压,失调电流均为0。


两个重要特性:


虚短:正负输入端电压相等


虚短:正负输入端电流为0


在线留言询价
推荐阅读
  • 点击次数: 1
    2026-02-04
    保护特性LT3042 集成了多项针对电池供电应用的保护特性。精密电流限制和热过载保护可防止 LT3042 在输出端发生过载和故障条件时损坏。正常工作时,结温不得超过 125°C(E-级、I-级)或 150°C(H-级、MP-级)。为保护 LT3042 的低噪声误差放大器,SET-TO-OUTS 保护钳位将 SET 与 OUTS 之间的最大电压限制在一定值,通过钳位的最大直流电流为 20mA。因此,对于 SET 由电压源主动驱动的应用,电压源必须限制在 20mA 或更小。此外,为限制瞬态故障条件下流过这些钳位的瞬态电流,SET 引脚电容(CSET)的最大值应限制为 22μF。LT3042 还集成了反向输入保护,IN 引脚可承受高达 -20V 的反向电压,而不会产生任何输入电流,也不会在 OUT 引脚产生负电压。该稳压器可保护自身和负载免受反向接入电池的影响。在需要备用电池的电路中,可能出现几种不同的输入/输出条件。当输入端被拉至 GND、某个中间电压或开路时,输出电压可能保持。在所有这些情况下,反向电流保护电路可防止电流从输出端流向输入端。然而,由于 OUTS-TO-SET 钳位的存在,除非 SET 引脚悬空,否则电流可以流过 SET 引脚电阻到 GND,以及通过输出过冲恢复电路流过高达 15mA 到 GND。通过在 OUTS 和 SET 引脚之间放置一个肖特基二极管(阳极在 OUTS 引脚),可以显著减小通过输出过冲恢复电路的电流。
  • 点击次数: 1
    2026-02-04
    过载恢复与许多 IC 电源稳压器一样,LT3042 集成了安全工作区(SOA)保护。SOA 保护在输入-输出差分电压大于 12V 时激活。随着输入-输出差分电压的增加,SOA 保护会降低电流限制,并将内部功率晶体管保持在安全工作区域内,适用于所有输入-输出电压值,直至 LT3042 的绝对最大额定值。LT3042 为所有输入-输出差分电压值提供一定水平的输出电流。有关详细信息,请参阅典型性能特性部分的电流限制曲线。首次上电且输入电压上升时,输出跟随输入,保持输入-输出差分电压较低,以使稳压器能够提供大输出电流并启动进入高输出负载。然而,由于电流限制折返,在高输入电压下,如果输出电压较低且负载电流较高,可能会出现问题。这种情况发生在短路移除后,或输入电压已开启后 EN/UV 引脚被拉高。在这种情况下,负载线与输出电流特性曲线在两个点相交。稳压器现在有两个稳定的工作点。由于这种双重交叉,输入电源可能需要循环降至零并重新上电以使输出恢复。其他具有折返电流限制保护的线性稳压器(如 LT1965 和 LT1963A 等)也表现出这种现象,因此这并非 LT3042 独有。
  • 点击次数: 0
    2026-02-04
    PSRR 与输入电容对于利用 LT3042 作为开关转换器后级稳压的应用,直接在 LT3042 输入端放置电容会导致交流电流(在开关频率下)在 LT3042 附近流动。这种相对较高的高频开关电流产生磁场,耦合到 LT3042 的输出端,从而降低其有效 PSRR。虽然高度依赖于 PCB 设计,但开关前级稳压器、输入电容等因素导致的 PSRR 衰减在 1MHz 时很容易超过 30dB。即使将 LT3042 从电路板上拆下,这种衰减依然存在,因为它实际上降低了 PCB 板本身的 PSRR。虽然对于传统低 PSRR 的 LDO 可以忽略,但 LT3042 的超高 PSRR 需要仔细注意高阶寄生效应,以提取稳压器提供的全部性能。为减轻 LT3042 附近高频开关电流的流动,只要开关转换器的输出电容距离 LT3042 超过一英寸,就可以完全移除 LT3042 的输入电容。磁耦合随距离增加而迅速减小。然而,如果开关前级稳压器距离 LT3042 太远(保守估计超过几英寸),且没有输入电容,与任何稳压器一样,LT3042 的输入端将在寄生 LC 谐振频率处振荡。此外,通常非常常见(且是首选做法)的做法是用一定容值的电容旁路稳压器输入端。因此,此选项在其适用范围内相当有限,并非最理想的解决方案。为此,LTC 建议使用 LT3042 演示板(DC2246B)布局以实现最佳可能的 PSRR 性能。LT3042 演示板布局利用磁场抵消技术来防止这种高频电流流动引起的 PSRR 衰减——同时保留输入电容的使用。
  • 点击次数: 0
    2026-02-04
    稳定性与输出电容LT3042 需要输出电容来保证稳定性。鉴于其高带宽,LTC 建议使用低 ESR 和低 ESL 的陶瓷电容。为保证稳定性,需要最小 4.7μF 的输出电容,ESR 低于 50mΩ,ESL 低于 2nH。鉴于使用单个 4.7μF 陶瓷输出电容即可实现的高 PSRR 和低噪声性能,更大的输出电容值仅略微改善性能,因为稳压器带宽随输出电容增加而降低——因此,使用大于最小 4.7μF 的输出电容几乎没有收益。尽管如此,更大的输出电容值确实可以减小负载瞬态期间的峰值输出偏差。注意,用于去耦 LT3042 供电的各个元件的旁路电容会增加有效输出电容。需额外考虑所用陶瓷电容的类型。它们采用多种电介质制造,每种在温度和施加电压下具有不同的特性。最常用的电介质具有 EIA 温度特性代码 Z5U、Y5V、X5R 和 X7R。Z5U 和 Y5V 电介质适合在小封装中提供高电容值,但它们往往具有更强的电压和温度系数,如图 4 和图 5 所示。当用于 5V 稳压器时,16V 10μF Y5V 电容在工作温度范围内,在施加的直流偏置电压下,有效值可低至 1μF 至 2μF。X5R 和 X7R 电介质具有更稳定的特性,因此更适合 LT3042。X7R 电介质在温度范围内具有更好的稳定性,而 X5R 成本较低且可提供更 高容值。尽管如此,使用 X5R 和 X7R 电容时仍需谨慎。X5R 和 X7R 代码仅指定工作温度范围和温度引起的最大电容变化。虽然 X5R 和 X7R 因直流偏置引起的电容变化优于 Y5V 和 Z5U 电介质,但仍可能显著降低到不足水平。如图 6 所示,电容器的直流偏置特性往往随元件封装尺寸增大而改善,但强烈建议在工作电压下验证预期电容值。附图:
  • 点击次数: 0
    2026-02-04
    一、概述SGM2211 是一款采用 CMOS 技术设计的低噪声、高 PSRR、快速瞬态响应、低压差线性稳压器。它提供 500mA 输出电流能力。工作输入电压范围为 2.7V 至 20V。可调输出电压范围为 1.2V 至 (VIN - VDROP)。其他功能包括逻辑控制关断模式、短路电流限制和热关断保护。SGM2211 具有自动放电功能,可在禁用状态下快速放电 VOUT。SGM2211 采用绿色 TDFN-2×2-6AL 和 SOT-23-5 封装。它的工作温度范围为 -40℃ 至 +125℃。二、特征工作输入电压范围:2.7V 至 20V固定输出电压:1.2V、1.5V、1.8V、2.5V、2.8V、3.0V、3.3V、3.8V、4.2V 和 5.0V可调输出:1.2V 至 (VIN - VDROP)(对于 TDFN 封装,输出电压可在初始固定输出电压之上调节)输出电流:500mA输出电压精度:25°C 时 ±1%低静态电流:43μA(典型值)低压差电压:500mA、VOUT = 5.0V 时为 360mV(典型值)低噪声:VOUT = 1.2V 时为 9.3μVRMSVOUT = 2.8V 时为 11μVRMSVOUT = 5.0V 时为 14μVRMS高 PSRR(VIN = VOUT(NOM) + 1V):1kHz 时为 100dB(典型值)10kHz 时为 83dB(典型值)100kHz 时为 52dB(典型值)1MHz 时为 55dB(典型值)电流限制和热保护优异的负载和电源瞬态响应带输出自动放电功能可采用小尺寸陶瓷电容稳定工作可编程软启动(仅 TDFN 封装)关断电源电流:1.2μA(典型值)VOUT VIN 时反向电流保护VOUT 对 GND 短路时折返电流限制保护可编程精密使能工作温度范围:-40°C 至 +125&...
热门分类
关于我们

───  公众号二维码  ───

兆亿微波商城微信公众号

兆亿微波商城www.rfz1.com是一个家一站式电子元器件采购平台,致力于为广大客户提供高质量、高性能的电子元器件产品。产品覆盖功放器件、射频开关、滤波器、混频器、功分器、耦合器、衰减器、电源芯片、电路板及射频电缆等多个领域,平台主营业务涵盖电子元器件现货销售、BOM配单及提供产品配套资料等,为客户提供一站式供应链采购服务。 

  • 品质 • 正品行货 购物无忧
  • 低价 • 普惠实价 帮您省钱
  • 速达 • 专业配送 按时按需
Copyright ©2020 - 2021 兆亿微波科技有限公司
X
1

QQ设置

    1
3

SKYPE 设置

4

阿里旺旺设置

5

电话号码管理

电话 电话 电话
010-62975458
    1
6

二维码管理

    1
返回顶部
展开