加個電阻,來解決運算放大器電路有必要麼?
發布時間:2014-11-27 責任編輯:sherryyu
【導讀】很多人在麵對這個問題:為了匹配您運算放大器電路的輸入DCdianzuzuihaodebanfashijiagedianzuma?daduoshudehuidadoushikendingde。danshizhendeyoubiyaoma?zhendeshizuihaodema?benwenjiulaiyanjiujiagedianzuqideyuanyin,bingqietantaoshifouyoushiyongdebiyao。
首先問個問題,您會為了匹配您運算放大器電路的輸入DC電阻而去加一個電阻器嗎?如圖1所示,許多人都會教條地認為添加Rb是一種“好方法”,數值等於R1和R2的並聯之和。本文就來研究使用這種電阻器的原因,並且探討是否有使用的必要。

添加Rb的(de)目(mu)的(de)是(shi)降(jiang)低(di)輸(shu)入(ru)偏(pian)置(zhi)電(dian)流(liu)引(yin)起(qi)的(de)電(dian)壓(ya)偏(pian)移(yi)。如(ru)果(guo)兩(liang)個(ge)輸(shu)入(ru)都(dou)有(you)相(xiang)同(tong)的(de)輸(shu)入(ru)偏(pian)置(zhi)電(dian)流(liu),則(ze)流(liu)過(guo)相(xiang)同(tong)電(dian)阻(zu)的(de)相(xiang)同(tong)電(dian)流(liu)便(bian)會(hui)形(xing)成(cheng)大(da)小(xiao)相(xiang)等(deng)但(dan)方(fang)向(xiang)相(xiang)反(fan)的(de)偏(pian)移(yi)電(dian)壓(ya)。因(yin)此(ci),輸(shu)入(ru)偏(pian)置(zhi)電(dian)流(liu)不(bu)會(hui)增(zeng)加(jia)電(dian)路(lu)的(de)偏(pian)移(yi)電(dian)壓(ya)。這(zhe)種(zhong)基(ji)本(ben)想(xiang)法(fa)在(zai)某(mou)些(xie)情(qing)況(kuang)下(xia)有(you)優(you)點(dian)。但(dan)在(zai)添(tian)加(jia)Rb以前,考慮過它的必要性嗎?很多時候,R1和R2並聯電阻足夠低,而輸入偏置電流也足夠低,這樣在沒有Rb的情況下形成的電壓偏移便微不足道。在添加該電阻器以前,請首先計算這種誤差。本應用中,假設運算放大器的輸入偏置電流為10nA。在不使用Rb的情況下,輸入偏置電流引起的輸入參考偏移電壓為:
Ib引起的輸入偏移電壓=(10nA)(7.5kΩ)=75uV
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75uVshurupianyidianyahuiyingxiangnindedianluma?henduoshihou,zhegewentidedaandoushifoudingde,yinciweishenmeyaotianjiadianzuqine。sikaoninzhengshiyongdeyunsuanfangdaqidepianyidianya。liru,ruguonindeyunsuanfangdaqidepianyidianyaguigewei1mV,那麼75Uv輸入偏移電壓就沒有意義了。因此,在為您的電路添加Rb以yi前qian,請qing首shou先xian把ba輸shu入ru偏pian置zhi電dian流liu產chan生sheng的de誤wu差cha同tong偏pian移yi電dian壓ya規gui格ge進jin行xing比bi較jiao。跨kua阻zu抗kang應ying用yong通tong常chang利li用yong高gao反fan饋kui電dian阻zu器qi值zhi來lai對dui非fei常chang小xiao的de電dian流liu進jin行xing放fang大da處chu理li。因yin此ci,您nin可ke能neng會hui忍ren不bu住zhu要yao添tian加jiaRb來平衡兩個輸入端的電阻。但是,這些應用一般使用FET或者CMOS輸入運算放大器。由於它們的輸入偏置電流非常低,因此偏移誤差一般也非常小。

Rb產生的熱噪聲及這種高阻抗節點的潛在外部噪聲拾取,可能是不用Rb的(de)其(qi)他(ta)原(yuan)因(yin)。由(you)於(yu)輸(shu)入(ru)偏(pian)置(zhi)電(dian)流(liu)誤(wu)差(cha)最(zui)小(xiao),那(na)又(you)為(wei)什(shen)麼(me)要(yao)給(gei)電(dian)路(lu)增(zeng)加(jia)更(geng)多(duo)的(de)潛(qian)在(zai)噪(zao)聲(sheng)呢(ne)?有(you)時(shi),可(ke)能(neng)會(hui)使(shi)用(yong)偏(pian)置(zhi)電(dian)流(liu)消(xiao)除(chu)電(dian)阻(zu),並(bing)且(qie)也(ye)是(shi)一(yi)種(zhong)有(you)效(xiao)的(de)方(fang)法(fa)。但(dan)是(shi),多(duo)數(shu)電(dian)路(lu)沒(mei)有(you)明(ming)顯(xian)受(shou)益(yi),甚(shen)至(zhi)出(chu)現(xian)了(le)性(xing)能(neng)下(xia)降(jiang)等(deng)不(bu)良(liang)反(fan)應(ying)。
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