溫度對輸入偏置電流的影響
發布時間:2020-04-16 來源:Bruce Trump 責任編輯:wenwei
【導讀】之前我們看了CMOS和JFET放大器輸入偏置電流的來源,發現其主要由一個或幾個反向偏置的PN節的漏電流組成。如果沒看過該文章,請點擊這裏查看。文章結尾引出了一個警示,這些漏電流隨著溫度升高而顯著的增大。
PN節的反向偏置漏電流有很強的正溫度係數,每升高10℃,漏電流大約增大一倍。在figure1歸一化曲線中可以看出,這種指數增長使得漏電流快速增加。到125℃時,漏電流相對室溫下增長了約1000倍。

不同的二極管特性使得漏電流增加的速率不一樣,兩倍的漏電流可能在8℃到11℃左右的範圍內發生。這種高溫下的漏電流增長在一些電路中將會是重要問題,也可能是一個選擇在室溫下有著非常低輸入偏置電流的FET或CMOS運放很好的理由。某些情況下,為了實現高溫度下的低IB ,會使用在高溫度下IB沒那麼誇張增長的BJT運放。
yibanwomenhuijiashezaidiwenshi,loudianliuyejixujiangdi,danshiqitadexielouyuanyexuhuigaibianzhezhongqushi。zhexiezasanxielukenenghuiyoubutongdewendutexing。tanlvshuo,diyushiwendeqingkuangwomenzhidaodejiaoshao,yinweiwomengengguanzhuzaishiwenjishiwenyishangdejiaogaodexielu。womenzuihaobuyaozaiyuandiyushiwendeqingkuangxiaduiqitexingtaizixin。zaidiwenxiagengnengchengweizhongyaowentideshishuikenenghuiningjie,zhekeyishidexieluxiangshangmengzeng。
之前討論過CMOS運yun放fang的de輸shu入ru偏pian流liu主zhu要yao來lai自zi於yu輸shu入ru級ji上shang分fen別bie連lian接jie在zai電dian源yuan軌gui上shang的de兩liang個ge鉗qian位wei二er極ji管guan的de反fan向xiang泄xie露lu電dian流liu的de差cha異yi。即ji使shi一yi個ge完wan全quan平ping衡heng的de世shi界jie,兩liang個ge有you著zhe幾ji乎hu相xiang同tong泄xie露lu特te性xing的de二er極ji管guan之zhi間jian的de漏lou電dian流liu殘can餘yu差cha值zhi仍reng然ran有you著zhe相xiang同tong的de指zhi數shu溫wen度du變bian化hua,隻zhi是shi初chu始shi
值較低。IB 的極性是不確定的,並由於二極管特性的微小不同,淨餘的電流可能會在某個溫度下降到零(對數坐標圖上無法顯示其絕對數值)。
所以,什麼結論?如果在您的FET運(yun)放(fang)電(dian)路(lu)中(zhong)極(ji)低(di)的(de)輸(shu)入(ru)偏(pian)置(zhi)電(dian)流(liu)很(hen)關(guan)鍵(jian),則(ze)認(ren)真(zhen)考(kao)慮(lv)它(ta)隨(sui)溫(wen)度(du)上(shang)升(sheng)而(er)增(zeng)加(jia)的(de)特(te)性(xing)。學(xue)習(xi)全(quan)部(bu)的(de)參(can)數(shu)和(he)典(dian)型(xing)性(xing)能(neng)圖(tu)表(biao)。避(bi)免(mian)敏(min)感(gan)電(dian)路(lu)接(jie)近(jin)熱(re)源(yuan)。如(ru)果(guo)必(bi)要(yao)的(de)話(hua),製(zhi)作(zuo)您(nin)自(zi)己(ji)的(de)測(ce)量(liang)。對(dui)於(yu)真(zhen)正(zheng)關(guan)鍵(jian)的(de)應(ying)用(yong),有(you)特(te)殊(shu)用(yong)途(tu)的(de)超(chao)低(di)輸(shu)入(ru)偏(pian)置(zhi)電(dian)流(liu)的(de)放(fang)大(da)器(qi)。他(ta)們(men)用(yong)富(fu)有(you)創(chuang)造(zao)性(xing)的(de)保(bao)護(hu)電(dian)路(lu)和(he)獨(du)特(te)的(de)引(yin)腳(jiao)排(pai)布(bu),實(shi)現(xian)室(shi)溫(wen)下(xia)3fA範圍內的IB,低於通用器件3個數量級。例如:
● LMP7721——3fA輸入偏置電流CMOS運算放大器
● INA116——超低輸入偏置電流儀表放大器
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