運(yùn)放的平衡電阻經(jīng)驗(yàn)
運(yùn)放輸入端所接電阻要平衡，目的是使集成運(yùn)放兩輸入端的對(duì)地直流電阻相等，運(yùn)放的偏置電流不會(huì)產(chǎn)生附加的失調(diào)電壓。 但有些電路對(duì)失調(diào)電壓要求并不高，例如交流音頻放大器。有些運(yùn)放偏置電流很小，即使輸入端電阻不平衡也不會(huì)對(duì)失調(diào)電壓產(chǎn)生什么影響，這些電路就可以不要求 輸入端電阻平衡。
以反相放大器來(lái)說(shuō)明平衡電阻的作用。如圖所示。
若運(yùn)放為理想運(yùn)放，輸入為0時(shí)，則：
但實(shí)際運(yùn)放有失調(diào)電壓(VIO)，失調(diào)電流(IIO)，輸入偏置電流(IIB)。依據(jù)失調(diào)電流，輸入偏置電流的定義，有：
解方程組，得：
在反相端用KCL，有：
考慮到失調(diào)電壓，實(shí)際反相端電壓為：
而：
將所有參數(shù)代入，解得：
當(dāng)R2=R1//Rf時(shí)，
此時(shí)由輸入偏置電流IIB產(chǎn)生的失調(diào)電壓為0。
運(yùn)放輸入端所接電阻要平衡，目的是使運(yùn)放的偏置電流不會(huì)產(chǎn)生附加的失調(diào)電壓。但有些電路對(duì)失調(diào)電壓要求并不高。例如交流音頻放大器，有些運(yùn)放偏置電流很小，即使輸入端電阻不平衡也不會(huì)對(duì)失調(diào)電壓產(chǎn)生什么影響，這些電路就可以不要求輸入端電阻平衡。尤其是現(xiàn)在基于CMOS工藝的運(yùn)放，輸入偏置電流都是幾個(gè)pA，加不加平衡電阻的影響就微乎其微了。
說(shuō)明：
1、為了保證輸入阻抗匹配一般需要配合適的電阻。
2、為了減小輸入電流失調(diào)，原則上同相端電阻等于接反相端那兩個(gè)電阻的并聯(lián)值。實(shí)際應(yīng)用中，由于閉環(huán)的結(jié)果，尤其在深負(fù)反饋條件下，失調(diào)在輸出端并不明顯，失調(diào)不是主要矛盾時(shí)，同相接地電阻常省去。從運(yùn)放工作在最好狀態(tài)的意義出發(fā)，還是要那個(gè)電阻。同相接地電阻只對(duì)雙極運(yùn)放有作用，對(duì) MOS 型的運(yùn)放沒(méi)意義。
3、接地輸入端接電阻：阻抗對(duì)稱，匹配。高頻必須用。
4、理解運(yùn)放偏置電流與失調(diào)電流
運(yùn)放輸入端都會(huì)有偏置電流 IB+,IB-，兩個(gè)偏置電流之均值定義為偏置電流 IB，之差為失調(diào)電流 Ios 對(duì)于 IB>>Ios 的運(yùn)放，兩個(gè)輸入電阻 Rs+,Rs-匹配可以減小 IB 流過(guò)電阻造成的誤差但精密運(yùn)放往往將IB 補(bǔ)償?shù)阶钚，IB,Ios 相近，加匹配電阻反而增加誤差。
5、為了輸入端存在偏置電流而設(shè)置的，其目的是讓同相和反相兩個(gè)輸入端看出去的阻抗相等， 以便“預(yù)定”兩個(gè)輸入端“相等”的偏置電流在它們產(chǎn)生的壓降也相等，起到相互抵消的作用。
編輯：admin 最后修改時(shí)間：2018-01-05
