运算放大器应用.ppt

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1、5.2集成运算放大器5.2.1集成运算放大器的外形和符号5.2.2集成运算放大器的放大倍数和参数5.2.3集成运算放大器的理想特性5.2.4集成运算放大器的应用举例5.2.5集成运放使用常识5.2集成运算放大器集成电路的类型：以集成度即管子和元件数量可分为一百以下的小规模集成电路；一百至一千个之间的中规模集成电路；一千至十万个之间的大规模集成电路；十万以上的超大规模集成电路。按所用器件又可分为双极型器件组成的双极型集成电路；单极型器件组成的单极型集成电路；双极型器件和单极型器件兼容组成的集成器件。此外

2、，还有线性集成电路和数字集成电路等。集成电路：把晶体管、电阻、电容以及连接导线等集中制造在一小块半导体基片上而形成具有电路功能的器件。集成电路的优点：体积小、重量轻、安装方便、功耗小、工作可靠等。集成运算放大器（简称集成运放）：直接耦合的高放大倍数的线性集成电路。1.集成电路的外形：国产集成运放的封装外形主要采用圆壳式和双列直插式。5.2.1集成运算放大器的外形和符号2.集成运放的型号国家标准（GB3430-82）规定，由字母和阿拉伯数字表示，例如CF741、CF124等，其中C表示国家标准，F表示运

3、算放大器，阿拉伯数字表示品种。国产第二代集成运放CF741接线如图所示。双列直插式集成运放的管脚顺序是，管脚向下，标志于左，序号自下而上逆时针方向排列。管脚功能如下：3.集成运放的管脚顺序及功能CF741外接线图接正电源(+9~+18)V接负电源（-9~-18）V为同相输入端（输出信号与输入信号同相位）为反相输入端（输出信号与输入信号反相位）为空脚为输出端脚1、4、5外接调零电位器国产第一代集成运放F004接线如图所示。圆壳式集成运放的管脚顺序是，管脚向上，序号自标志起从小到大按顺时针方向排列。管脚功

4、能如下：不同类型运放的管脚排列和管脚功能是不同的，应用时可查阅产品手册来确定。脚7接正电源（+15）V，脚4接负电源（-15）V，脚6为输出端，脚1、4、8接调零电位器，脚3为同相输入端，脚2为反相输入端，脚5、6之间的300k电阻及RP、CP的作用是消除自激，可通过调试决定数值。图（a）是国家新标准（GB4728•13—85）规定的符号；图（b）是曾用过的符号。画电路时，通常只画出输入和输出端，输入端标“+”号表示同相输入端，标“-”号表示反相输入端。4.集成运放的图形符号闭环放大倍数　　：有反馈

5、时集成运放的放大倍数称为闭环放大倍数。其数值根据具体电路的反馈情况来计算。5.2.2集成运算放大器的放大倍数和参数一、两种放大倍数1.开环放大倍数AVO开环放大倍数AVO：无反馈时集成运放的放大倍数。（5.2.1）2.闭环放大倍数AVF输入电压为零时，两个输入端静态基极电流的平均值。一般为微安数量级，IIB越小越好。二、主要参数1.输入失调电压VIO输入电压为零时，为了使放大器输出电压为零，在输入端外加的补偿电压。一般为毫伏级。它表征电路输入部分不对称的程度，VIO越小，运放性能越好。2.输入失调电流

6、IIO输入电压为零时，为了使放大器输出电压为零，在输入端外加的补偿电流。其值为两个输入端静态基极电流之差。3.输入偏置电流IIB电路开环情况下，输出电压与输出电流之比。ro越小，运放性能越好。一般在几百欧左右。4.开环电压放大倍数AVO电路开环情况下，输出电压与输入差模电压之比。AVO越大，集成运放运算精度越高。一般中增益运放的AVO可达105倍。5.开环输入阻抗ri指电路开环情况下，差模输入电压与输入电流之比。ri越大，运放性能越好。一般在几百千欧至几兆欧。6.开环输出阻抗ro开环电压放大倍数随信号

7、频率升高而下降3dB所对应的频宽。以上参数可根据集成运放的型号，从产品说明书等有关资料中查阅。7.共模抑制比KCMR电路开环情况下，差模放大倍数AVD与共模放大倍数AVC之比。KCMR越大，运放性能越好。一般在80dB以上。8.输出电压峰-峰值VOPP放大器在空载情况下，最大不失真电压的峰-峰值。9.静态功耗PD电路输入端短路、输出端开路时所消耗的功率。10.开环频宽BW通用型集成运放的特点是：最大差模输入电压和最大共模输入电压大；输出有短路保护功能；电源电压适用范围宽；不需外接补偿电容。如性能较好的

8、CF741等。三、集成运放产品分类简介1.通用型2.特殊型特殊型集成运放的特点是突出某项性能指标。如：（1）高输入阻抗型差模输入电阻不小于109Ω。（2）高精度型ΔVIO∕ΔΤ小于2μV∕οС。（3）宽带型增益带宽大。（4）低功耗型当电源电压　　　时，最大功耗不大于6mW。（5）高速型转换速率大于30Vµs。（6）高压型输出电压较高。在实际应用和分析集成运放电路时，可将实际运放视为理想运放，以简化分析。5.2.3集成运算放大器的理想特性集成运放的理想特性