天津LMV324低功耗四通道運(yùn)放/比較器資料

這節(jié)非常深入地介紹了用運(yùn)放組成的有源濾波器。在很多情況中，為了阻擋由于虛地引起的直流電平，在運(yùn)放的輸入端串入了電容。這個(gè)電容實(shí)際上是一個(gè)高通濾波器，在某種意義上說(shuō)，像這樣的單電源運(yùn)放電路都有這樣的電容。設(shè)計(jì)者必須確定這個(gè)電容的容量必須要比電路中的其他電容器的容量大100倍以上。這樣才可以保證電路的幅頻特性不會(huì)受到這個(gè)輸入電容的影響。如果這個(gè)濾波器同時(shí)還有放大作用，這個(gè)電容的容量比較好是電路中其他電容容量的1000倍以上。如果輸入的信號(hào)早就包含了VCC/2的直流偏置，這個(gè)電容就可以省略。GS86XX/872X 系列器件是一種低噪聲、低電壓運(yùn)算放大器，適用于多種應(yīng)用。天津LMV324低功耗四通道運(yùn)放/比較器資料

虛地是大于電源地的直流電平，這是一個(gè)小的、局部的地電平，這樣就產(chǎn)生了一個(gè)電勢(shì)問(wèn)題：輸入和輸出電壓一般都是參考電源地的，如果直接將信號(hào)源的輸出接到運(yùn)放的輸入端，這將會(huì)產(chǎn)生不可接受的直流偏移。如果發(fā)生這樣的事情，運(yùn)放將不能正確的響應(yīng)輸入電壓，因?yàn)檫@將使信號(hào)超出運(yùn)放允許的輸入或者輸出范圍。解決這個(gè)問(wèn)題的方法將信號(hào)源和運(yùn)放之間用交流耦合。使用這種方法，輸入和輸出器件就都可以參考系統(tǒng)地，并且運(yùn)放電路可以參考虛地。當(dāng)不止一個(gè)運(yùn)放被使用時(shí)，如果碰到以下條件級(jí)間的耦合電容就不是一定要使用：***級(jí)運(yùn)放的參考地是虛地第二級(jí)運(yùn)放的參考第也是虛地這兩級(jí)運(yùn)放的每一級(jí)都沒(méi)有增益。任何直流偏置在任何一級(jí)中都將被乘以增益，并且可能使得電路超出它的正常工作電壓范圍。江西LMV321A高精度單通道運(yùn)放/比較器技術(shù)支持將來(lái)隨著各種新型傳感器的推出，人們對(duì)電子設(shè)備性能要求越來(lái)越高。

放大電路有兩個(gè)基本類型：同相放大器和反相放大器。他們的交流耦合版本如圖三所示。對(duì)于交流電路，反向的意思是相角被移動(dòng)180度。這種電路采用了耦合電容――Cin。Cin被用來(lái)阻止電路產(chǎn)生直流放大，這樣電路就只會(huì)對(duì)交流產(chǎn)生放大作用。如果在直流電路中，Cin被省略，那么就必須對(duì)直流放大進(jìn)行計(jì)算。在高頻電路中，不要違反運(yùn)放的帶寬限制，這是非常重要的。實(shí)際應(yīng)用中，一級(jí)放大電路的增益通常是100倍(40dB)，再高的放大倍數(shù)將引起電路的振蕩，除非在布板的時(shí)候就非常注意。如果要得到一個(gè)放大倍數(shù)比較的大放大器，用兩個(gè)等增益的運(yùn)放或者多個(gè)等增益運(yùn)放比用一個(gè)運(yùn)放的效果要好的多。

除了注意對(duì)運(yùn)放PSRR或CMRR參數(shù)的選擇和加強(qiáng)運(yùn)放供電去耦（如采用RC去耦）外，在開(kāi)關(guān)電源供電設(shè)計(jì)中，還應(yīng)注意如下一些方面：電源中的噪聲可能通過(guò)基準(zhǔn)源或PCB的漏電直接耦合到放大器的輸入端。要注意對(duì)電壓基準(zhǔn)源輸出的濾波，對(duì)于PCB漏電，可在信號(hào)輸入引線與電源走線間加地線防護(hù)。噪聲可能通過(guò)PCB走線之間的分布電容直接耦合到放大器輸入端，造成干擾。在PCB布線時(shí)，要注意電源線與弱信號(hào)線不要貼**行走線，線凈距大于線寬的3倍（3W原則），并在電源線或數(shù)字信號(hào)線與模擬小信號(hào)線之間加地線隔離。接地處理不當(dāng)，噪聲通過(guò)公共阻抗影響敏感電路部分。為了防止公共阻抗將電源噪聲引入信號(hào)回路，要注意如下幾點(diǎn)：接地上避免帶噪聲的大電流流過(guò)前級(jí)小信號(hào)地；單點(diǎn)接地，電源、模擬、數(shù)字電路分開(kāi)接地；布板使用地平面層，**小化地線阻抗；開(kāi)關(guān)電源輸出從***一個(gè)濾波電容的地端引出電源地，避免從濾波電感前的電容的地端引出。很多應(yīng)用設(shè)計(jì)中需要使用可編程高精密運(yùn)算放大器（PVGA），在信號(hào)鏈中對(duì)放大倍數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整。

在全波整流的線性穩(wěn)壓供電的電路中，100Hz紋波是主要的電源噪聲，對(duì)于運(yùn)放電路，100Hz噪聲電平通常要求控制在10nV－100nV（RTI）內(nèi)，這取決于三個(gè)因素：運(yùn)放在100Hz時(shí)的電源抑制比（PSRR），穩(wěn)壓器的紋波抑制比及穩(wěn)壓器的輸入濾波電容的大小。圖1是OP77的PSRR－頻率曲線，可以看出，OP77在100Hz時(shí)PSRR大約是76dB，要獲得不大于100nV（RTI）的性能，供電電源的紋波必須小于0.6mV。常用的三端穩(wěn)壓一般能提供大約60dB的紋波抑制能力，在這種情況下，穩(wěn)壓器的輸入濾波電容必須足夠大，以將輸入端的紋波限制在0.6V以下。要通過(guò)外圍電路改善，小幅或者微調(diào)可以，但無(wú)法大幅度或者徹底改變。天津LMV324低功耗四通道運(yùn)放/比較器資料

實(shí)現(xiàn)這些指標(biāo)的主要措施是利用場(chǎng)效應(yīng)管高輸入阻抗的特點(diǎn),用場(chǎng)效應(yīng)管組成運(yùn)算放大器的差分輸入級(jí)。天津LMV324低功耗四通道運(yùn)放/比較器資料

放大器大都工作在閉環(huán)狀態(tài),所以要求閉環(huán)后不能自激.而比較器大都工作在開(kāi)環(huán)狀態(tài)更追求速度.對(duì)于頻率比較低的情況放大器完全可以代替比較器(要主意輸出電**過(guò)來(lái)比較器大部分情況不能當(dāng)作放大器使用.因?yàn)楸容^器為了提高速度進(jìn)行優(yōu)化,這種優(yōu)化卻減小了閉環(huán)穩(wěn)定的范圍.而運(yùn)放專為閉環(huán)穩(wěn)定范圍進(jìn)行優(yōu)化,故降低了速度.所以相同價(jià)位檔次的比較器和放大器比較好是各司其責(zé).如同放大器可以用作比較器一樣,也不能排除比較器也可以用作放大器.但是你為了讓它閉環(huán)穩(wěn)定所付出的代價(jià)可能超過(guò)加一個(gè)放大器!換言之,看一個(gè)運(yùn)放是當(dāng)作比較器還是放大器就是看電路的負(fù)反饋深度.所以,淺閉環(huán)的比較器有可能工作在放大器狀態(tài)并不自激.但是一定要作大量的試驗(yàn),以保證在產(chǎn)品的所有工作狀態(tài)下都穩(wěn)定!這時(shí)候你就要成本/風(fēng)險(xiǎn)仔細(xì)核算一下了.天津LMV324低功耗四通道運(yùn)放/比較器資料

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