运算放大器

鉴于运算放大器的规格参数并无既定的标准，本文将讨论ADI公司用来定义运算放大器特性的术语，同时探讨在将已发布数据应用于实际电路时需要注意的限制事项。我们将尽量给出用量来测量这些参数的测试电路。尽管这些测试电路适用于多种运算放大器，但是，像FET、斩波稳定或超快响应放大器之类的特殊放大器可能要求采用不同的测试方法来测量期规格参数。一条通行法则是，进行这类测量时所用电源应具有经 0,1％的线路和负载调节，而纹波则不得超过数毫伏。

<strong><a href="http://adi.eetrend.com/files/2017-08/wen_zhang_/100007350-23634-356cn.p…：用户指南：运算放大器规格参数的应用和测试</a></strong>

白板演示系列: ADI Matt Duff讲解如何将单极点滤波器与运算放大器配合使用。

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<strong><a href="http://www.analog.com/cn/applications/markets/motor-control-pavilion-ho…，获取更多电机控制设计信息</a></strong>

该演示利用ADA4530-1运算放大器业界领先的超低（亚fA级）输入偏置电流性能，以测量光敏发光材料射出的电子流。采用ADA4530-1的可购买微型电流表系统板展现了板级超低泄漏设计技术。

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差分驱动器可以由单端或差分信号驱动。本教程利用无端接或端接信号源分析这两种情况。

<strong>情形1：差分输入、无端接信号源</strong>

图1显示一个差分驱动器由一个平衡的无端接信号源驱动。这种情况通常是针对低阻抗信号源，信号源与驱动器之间的连接距离非常短。

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<center>图1：差分输入、无端接信号源</center>

<strong>作者：Mark Reisiger</strong>

<strong>概述</strong>

在很多应用中，都需要用到能够为负载提供适当功率的放大器；另外还需保持良好的直流精度，而负载的大小决定了目标电路的类型。精密运算放大器能驱动功率要求不足50 mW的负载，而搭配了精密运算放大器输入级和分立功率晶体管输出级的复合放大器可以用来驱动功率要求为数W的负载。 但是，在中等功率范围内却没有优秀的解决方案。 在这个范围内，不是运算放大器无法驱动负载，就是电路过于庞杂而昂贵。

最近在设计惠斯登电桥驱动器时，这种两难处境更为明显。激励电压直接影响失调和范围，因此需要具有直流精度。这种情况下，源极电压和电桥之间的容差不足1 mV。 若以7 V至15 V电源供电，则电路必须以单位增益将电桥从100 mV驱动至5 V。

使问题变得更为复杂的是，它能使用各种不同的桥式电阻 例如，应变计的标准阻抗为120 Ω或350 Ω。若采用120 Ω电桥，则放大器必须提供42 mA电流，才能保持5 V电桥驱动能力。 此外，电路驱动能力必须高达10 nF。 这是考虑电缆和电桥耦合电容后得到的数值。

<strong>放大器选择</strong>

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<strong>作者：Eamon Nash</strong>

不断降低系统功耗的要求以及减少系统中电源电压数量的期望推动着业界向更低电源电压这一趋势发展。降低电源电压、减少电源数量具有明显的优势。其一是可以降低系统功耗，同时还能节省空间。降低总功耗的另一好处在于，将来系统中可能不再需要冷却风扇。

然而，随着传统的±15 V和±12 V系统电源电压逐渐让位于更低的±5 V双极性电源和+5 V及+3.3 V单电源，电路设计人员必须清楚，新环境下的设计不是找到额定工作电压较低的器件这么简单。过去使用的设计原则不可能都直接适用低电压环境。

降低典型运算放大器的电源电压可起到多种效果。显然，输入和输出端的信号摆幅均减小。信号与轨之间所需裕量(常规放大器一般为1 V至2 V)尽管在±15 V电源下重要性较低，但此时却可大幅缩小可用信号的范围。虽然这种缩减一般不会增加系统中的噪声水平，但会导致信噪比恶化。
由于设计人员无法再通过提高电源电压、加大信号摆幅等技术来“覆盖”噪声水平，因此必须更加注意统中的噪声水平。

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<strong>电路功能与优势</strong>

数字控制电流源在许多应用中至关重要，如电源管理、电磁阀控制、电机控制、阻抗测量、传感器激励和脉搏血氧仪等。本文介绍三种利用 DAC、运算放大器和 MOSFET 晶体管构建支持串行接口数字控制的电流源。

所选DAC为配有标准串行接口的高分辨率（14 或 16 位）、低功耗CMOS。16 位DAC和图 2），AD5543提供超紧凑(3 mm × 4.7 mm)的 8 引脚MSOP和 8 引脚SOIC两种封装。14 位DAC AD5446提
供小型 10 引脚MSOP封装。这两款DAC均与大多数DSP接口标准兼容，而且兼容SPI、QSPI和MICROWIRE。外部基准电压输入允许输出电平可以有许多变化，最高可达 10 V。器件组合实现了业界领先的小 PC 板面积、低成本、高分辨率特性。三种设计均提供低风险解决方案，并使用业界标准器件。

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<strong>作者：Harry Holt，ADI公司应用工程师</strong>

<strong>内容提要</strong>

对于大多数IC(集成电路)，数据手册上都会列出最大电源电流，但人们常常对其测量条件视而不见。对于某些轨到轨输出运算放大器，某些操作可能会导致电源电流比规定的最大值高出2到10倍。本文探讨在确定最大电源电流时，需要考虑哪些方面；本文的讨论对双极性和CMOS运算放大器均适用。

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<strong>电路功能与优势</strong>

数字控制电流源在许多应用中至关重要，如电源管理、电磁阀控制、电机控制、阻抗测量、传感器激励和脉搏血氧仪等。本文介绍三种利用 DAC、运算放大器和 MOSFET 晶体管构建支持串行接口数字控制的电流源。

所选DAC为配有标准串行接口的高分辨率（14 或 16 位）、低功耗CMOS。16位DAC AD5543提供超紧凑(3 mm × 4.7 mm)的 8 引脚MSOP和 8 引脚SOIC两种封装。14 位DAC AD5446提供小型 10 引脚MSOP封装。这两款DAC均与大多数DSP接口标准兼容，而且兼容SPI、QSPI和MICROWIRE。外部基准电压输入允许输出电平可以有许多变化，最高可达 10 V。器件组合实现了业界领先的小 PC 板面积、低成本、高分辨率特性。三种设计均提供低风险解决方案，并使用业界标准器件。

<strong>电路描述</strong>

所有三个电路的DAC都需要 5 V单电源，运算放大器需要±15V电源。一些电路可能需要一个精确的外部基准电压源（参见教程 MT-087）。

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运算放大器是最常见的线性设计构建模块之一。想要玩转运算放大器，掌握其基础知识并吃透其原理是一门必修课！

ADI举办的在线研讨会【运算放大器的基础知识】，与大家讨论了运算放大器结构，介绍基本规格并回顾一些用于补偿运算放大器限制的技术以及如何根据具体应用选择运算放大器。

在这里，坛主分享此次研讨会的PPT讲义（见附件），供大家参考学习。

<a href="http://adi.eetrend.com/files/2016-11/wen_zhang_/100003786-12551-05-19-1…;【在线研讨会讲义PPT下载】玩转运算放大器？</a>