零漂移放大器采用獨特的自校正技術，可提供適用於通用和精密應用的超低輸入失調電壓（Vos）和接近零的隨時間和溫度輸入失調電壓漂移（dVos/dT）。TI的零漂移拓撲結構還提供了其他優勢
，包括無1/f噪聲
，低寬帶噪聲和低失真——簡化了開發複雜性並降低了成本。這可以通過兩種方式中的一種來完成

；斬波器或自動調零。本技術說明將解釋標準的連續時間和零漂移放大器之間的差異。

 

 

零ling漂piao移yi放fang大da器qi適shi用yong於yu各ge種zhong通tong用yong和he精jing密mi應ying用yong，使shi其qi從cong信xin號hao路lu徑jing的de穩wen定ding性xing中zhong受shou益yi。這zhe些xie放fang大da器qi出chu色se的de失shi調tiao和he漂piao移yi性xing能neng使shi其qi在zai信xin號hao路lu徑jing的de早zao期qi特te別bie有you用yong

，其qi中zhong高gao增zeng益yi配pei置zhi和he連lian接jie微wei伏fu信xin號hao的de接jie口kou很hen常chang見jian。受shou益yi於yu此ci技ji術shu的de常chang見jian應ying用yong還hai包bao括kuo精jing密mi應ying變bian計ji和he體ti重zhong秤cheng、電流分流測量、熱電偶、熱電堆和橋式傳感器接口。

 

 

xitongxingnengketongguoshiyongbiaozhundelianxushijianfangdaqihexitongjizidongxiaozhunjizhijinxingyouhua。danshi，zhezhongewaidezidongxiaozhunxuyaofuzadeyingjianheruanjian，congerzengjialekaifadeshijian、成本和電路板空間。另一種更有效的解決方案是使用零漂移放大器
，如OPA388。

 

傳統的軌到軌輸入CMOS架構具有兩個差分對；一個PMOS晶體管對（藍色）和一個NMOS晶體管對（紅色）。具有軌到軌輸入操作的零漂移放大器使用圖1所示的相同互補p溝道（藍色）和n溝道（紅色）輸入配置。

 

 

圖1.簡化的PMOS/NMOS差分對

 

這種輸入架構的結果表現出一定程度的交越失真（有關交越失真的更多信息，請參閱零交越放大器：特性和優勢）。但是
，放大器的失調會通過其內部定期的校準來糾正
，所以失調變化的幅度和交越失真大大減小。圖2顯示了標準CMOS軌到軌和零漂移放大器之間的失調的比較。

 

 

圖2.CMOS和零漂移輸入失調電壓比較

 

 

斬波零漂移放大器的內部結構可以具有與連續時間放大器一樣多的級數——主要區別在於第一級的輸入和輸出具有一組開關，用於在每個校準周期內反轉輸入信號。圖3xianshileqianbangezhouqi。zaiqianbanzhouqi，liangzukaiguandoupeizhiweifanzhuanshuruxinhaoliangci，danshitiaofanzhuanyici。zheshishuruxinhaobaochitongxiang，danshitiaowuchajixingxiangfan。

 

 

圖3.內部結構的前半個周期

 

圖4顯(xian)示(shi)了(le)後(hou)半(ban)個(ge)周(zhou)期(qi)。在(zai)這(zhe)裏(li)，兩(liang)組(zu)開(kai)關(guan)都(dou)配(pei)置(zhi)為(wei)通(tong)過(guo)未(wei)改(gai)變(bian)的(de)方(fang)式(shi)傳(chuan)遞(di)信(xin)號(hao)和(he)失(shi)調(tiao)誤(wu)差(cha)。實(shi)際(ji)上(shang)，輸(shu)入(ru)信(xin)號(hao)永(yong)遠(yuan)不(bu)會(hui)發(fa)生(sheng)相(xiang)位(wei)變(bian)化(hua)，始(shi)終(zhong)保(bao)持(chi)不(bu)變(bian)。由(you)於(yu)來(lai)自(zi)第(di)一(yi)時(shi)鍾(zhong)相(xiang)位(wei)和(he)第(di)二(er)時(shi)鍾(zhong)相(xiang)位(wei)的(de)失(shi)調(tiao)誤(wu)差(cha)極(ji)性(xing)相(xiang)反(fan)，因(yin)此(ci)誤(wu)差(cha)被(bei)平(ping)均(jun)為(wei)零(ling)。

 

 

圖4.內部結構的後半個周期

 

在相同的開關頻率下使用同步陷波濾波器來衰減任何殘留誤差。這個原理在整個放大器的輸入
、輸出和環境操作過程中依然有效。從本質上講，TI的零漂移技術憑借這種自我修正機製提供超高性能和卓越的精度。

 

表1顯示了連續時間和零漂移放大器的Vos和dVos/dT的比較。請注意
，零漂移放大器的Vos和dVos/dT要小三個數量級。

 

 

自動調零需要不同的拓撲結構，但功能相似。自動調零技術在輸出端失真較少。斬波使得寬帶噪聲更低。

 

 

通常
，零漂移放大器具有最低的1/f噪聲（0.1Hz - 10Hz）。1/f噪聲（也稱為閃爍或粉紅噪聲）是低頻率的主要噪聲源，並且可能對精密直流應用有害。零漂移技術使用周期性自我校正機製有效地抵消緩慢變化的失調誤差（如溫漂和低頻噪聲）。

 

圖5顯示了零漂移（紅色）和連續時間（黑色）放大器的1/f和寬帶電壓噪聲頻譜密度。注意零漂移曲線沒有1/f電壓噪聲。

 

圖5.電壓噪聲比較

 

再次，為什麼選擇零漂移放大器
？

 

零漂移放大器可提供超低輸入失調電壓，接近零的隨溫度和時間輸入失調電壓漂移，並且無1/f 電壓噪聲——這些設計因素對通用和精密應用至關重要。

 

 

下麵的表2重點介紹了TI的一些零漂移放大器。有關完整列表
，請點擊查看德州儀器的參數搜索工具結果。

 

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