[工學(xué)]第5章2模擬集成電路及應(yīng)用-在線瀏覽
2025-03-08 12:01本頁面
【正文】 性能。 Chapter5 4 集成運(yùn)算放大器 運(yùn)算放大器是由直接耦合多級放大電路集成制造的高增益放大器。 ? 運(yùn)算放大器的組成 ? 運(yùn)算放大器的符號與主要參數(shù) ? 理想運(yùn)算放大器 ? 運(yùn)算放大器分類 Chapter5 5 集成運(yùn)算放大器 組成 中間級 輸入級 偏置電路 輸出級 ui + ui ? 集成運(yùn)算放大器是一個高增益直接耦合放大電路。 Auo越大，電路越穩(wěn)定，運(yùn)算精度也越高。 （ 2）共模開環(huán)電壓放大倍數(shù) Aco 反映集成運(yùn)放抗溫漂、抗共模干擾的能力，優(yōu)質(zhì)的集成運(yùn)放 Aco應(yīng)接近于零。 Chapter5 8 （ 7）輸入偏置電流 IiB 輸入信號為零時，兩個輸入端靜態(tài)基極電流的平均值，即 IiB=(IB1+IB2)/2，越小越好。 uo u– u + + – + Auo （ 5）輸入失調(diào)電壓 Uio 為使輸出電壓為零，在輸入級所加的補(bǔ)償電壓值。 （ 6）輸入失調(diào)電流 Iio 輸入信號為零時，兩個輸入端靜態(tài)基極電流之差，即 Iio=|IB1IB2|，越小越好。 （ 2）低功耗型 靜態(tài)功耗 ≤2mW，如 XF253等。 （ 4）高阻型 輸入電阻可達(dá) 1012Ω，如 F55系列等。 3. 運(yùn)算放大器的分類 Chapter5 10 集成運(yùn)放的電壓傳輸特性、理想模型 和分析依據(jù) 1. 電壓傳輸特性 實(shí)際運(yùn)放電壓傳輸特性 uo ?? ? uuO UO(sat) –UO(sat) Uim –Uim 線性區(qū) 正飽和區(qū) 負(fù)飽和區(qū) )(uoo ?? ?? uuAu若 Auo = 106 177。 15 V 則 177。 mV 運(yùn)放要工作在線性區(qū)必須有負(fù)反饋 uo u– u + + – + Auo Chapter5 11 2. 理想運(yùn)放模型 1）開環(huán)電壓放大倍數(shù) 2）開環(huán)輸入電阻 3）開環(huán)輸出電阻 4）共模抑制比 ??ouA??idr0o ?r??C MR RK在分析運(yùn)算放大器的電路時，一般將它看成是理想的運(yùn)算放大器。 相當(dāng)于兩輸入端之間 斷路 ，但又未真正斷路，故稱 “ 虛斷 ” 。 if ii i11fi232 31fo )1( uRRuRR RRRu ????Chapter5 20 例 請求圖示電路的輸出電壓及反饋電阻的最佳值（圖中， R1=R2=R）？ 解： 15211 ???? RRRu ??? ?? uuu O ?21f // RRR ?Chapter5 21 積分運(yùn)算 0??u 1ifi Ruii ??tuCRtiCuu ?? ?????? d1d1 i1fCo 用電容代替反相比例運(yùn)算電路中的 RF， 即為積分運(yùn)算電路 。 R1 C 稱為積分時間常數(shù)。 Ui Chapter5 23 RF 例 求圖示電路的輸入輸出關(guān)系。 微分運(yùn)算是積分的逆運(yùn)算，將積分電路反相輸入端的電阻與反饋電容位置對調(diào)，就成為微分電路。 電壓比較器用于自動控制 、 波形變換 、 模數(shù)轉(zhuǎn)換及越限報(bào)警等 。 Chapter5 26 單門限電壓比較器 單門限比較器只有一個 門限電壓 ，當(dāng)輸入電壓越過該門限電壓時，輸出電壓發(fā)生跳變。 波形變換 + + ∞ Chapter5 27 2）門限電壓 當(dāng)比較器的 輸出電壓 由一種狀態(tài) 跳變 為另一種狀態(tài)時相 對應(yīng)的輸入電壓 稱門限電壓 UT。 UO(sat) –UO(sat) UZ –UZ uo iuo + + ∞ + + ∞ Chapter5 28 任意電平比較器 電壓傳輸特性 ui 為輸入電壓， UR 為參考電壓 當(dāng) ui UR 時， uo = – Uo(sat) ui ? UR 時， uo = +Uo(sat) ui = UR 時， uo 發(fā)生躍變 uo iuO UO(sat) –UO(sat) uR + + ∞ Chapter5 29 例 反相輸入端電位 R211i212 URRRuRRRu?????當(dāng)輸入 ui變化，使 u?=0時，輸出 uo狀態(tài)跳變。 KA是繼電器 ，溫度升高 ， 超過規(guī)定值 ， KA動作 ， 自動切斷電源 。 溫度 超過 規(guī)定值， ui UR， uo= +UOM， T 導(dǎo)通。 溫度未超過規(guī)定值， Ui UR， uo= –UOM， T 截止。 運(yùn)放組成的過溫保
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