一、运放基础指标详解

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一、输入失调电压(Offset Voltage,Vos)

       定义:运放开环时,加在输入端之间的直流电压使得输出电压为0。或者是当运放接成跟随器且正输入接地时,输出的非0电压。(1uA以下属于极优秀的。100uA以下属于较好的,最大可达到几十毫安)   

       对于任意一个放大器无论开环还是反馈连接,当两个输入端都接地时,理论上输出应该是0,但由于运放内部两条输入支路无法做到完全平衡,因此导致输出永远不会为0。此时保持反相不变的情况下给同相施加可调节的直流电压,调节并使得放大器输出电压为0。此时正相输入端的电压即输入失调电压。多数情况下,Vos不分正负,厂家以绝对值表示。

       运放Vos图解:

一、运放基础指标详解

        对运放电路的影响:若设计一个放大倍数为A的放大电路,运放输入失调电压为Vos,则输出存在一个A*Vos的直流分量。因此,增益越大则输出失调电压就越大。若被测信号含有直流分量并且你关注直流分量,那就必须选择Vos较小的运放,若你只关注交流分量,则可使用电容耦合,将其消除。

二、失调电压漂移(Offset Voltage Drift)

        定义:当温度、时间、供电电压、等自变量变化时,Vos会发生变化。Vos随自变量变化的比值,称为失调电压漂移。优劣范围:0.002uV/℃~几十uV/℃

        对电路的影响:很严重,由于它不能被调零端调零,即便调零完整,它还会带来新的失调。因此在高精度、高稳定性要求的场合,尽量选择漂移系数较小的运放。

三、输入偏置电流(Input bias current,IB)

        定义:在输出维持一定的电平时,两输入端流进电流的平均值。优劣范围:60fA~100uA

        由于运放的两个输入端不是绝对高阻的,IB主要描述的是输入端流进电流的数量级。比如运放接成跟随器且正输入端接地时,正输入端存在流进电流IB1为2nA,负输入端IB2流进电流4nA,则该运放的IB为3nA,如图所示:

一、运放基础指标详解

        对电路的影响:第一,若运放接成跨阻放大器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,使得测量误差增大。第二,当放大器的一个输入端通过一个电阻接地时,这个电流会在电阻上产生输入电压。

四、输入失调电流(Input offset current,Ios)

       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。 优劣范围20fA~100µA。  

       需要注意的是,这是数值的大小一般与该芯片的偏置电流相当。这很像一个班 级的考试分数,平均大于 70 分,最大值与最小值差值大约也是 70 分(100 分-30 分)。我 们很少见到奇怪的现象:偏置电流是失调电流的 10 倍,说明其一致性太好了。

       对电路的影响:失调电流的存在,说明两个输入端客观存在的电流有差异,后面将要所述的, 用外部电阻实现匹配抵消偏置电流影响的措施,在此就失效了文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-434528.html

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