2010级电路讲座

《2010级电路讲座》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、集成运算放大器应用及设计题目信息工程学院电路课程组李海丰电路课程PBL讲座：1。集成运放简介2。集成运放功能及工作状态3。集成运算放大器应用电路4。设计题目一、集成运放简介1、集成运算放大器用途：运算放大器(OpAmps，简称运放)被认为是神奇而万能的器件，在很多电子系统中发挥着举足轻重的作用。世界上第一集成运放由美国FAIRCHILD公司20世纪60年代中期研制成功，早期用于在模拟电子计算机中实现各种数学运算。目前主要代替分立晶体管，构成各种功能的模拟电路，成为电子行业必不可少的重要器件。表一集成运算放大器主要应用用途举例1放大器音频、视频放大、交流直

2、流放大、微分放大和对数放大器等2模拟运算加法器、减法器、积分器、微分器、换码器、系数均衡器等3有源滤波器低通、高通、带通、带阻滤波器等4振荡器正弦波振荡器、非正弦波振荡器、多谐振荡器等5恒定电源稳压源、恒流源等6转换器电流／电压转换器、频率／电压转换器、数／模转换器、比较器、电压跟随器等7非线性电路如高效检波器、限幅器、高频检波器、对数转换器、乘法器等标“+”的输入端称为同相输入端，输入信号由此端输入时，输出信号与输入信号相位相同；标“－”的输入端称为反相输入端，输入信号由此端输入时，输出信号与输入信号相位相反。2、集成运放的电路符号集成运放的电路符号3

3、、集成运放的封装和外形金属圆壳封装双列直插塑料封装贴片封装引脚用途引脚用途1输出18输出32反相输入19反相输入33同相输入110同相输入34电源11地5同相输入212同相输入46反相输入213反相输入47输出214输出44、LM324集成运放的引脚功能正电源负电源同相输入反相输入输出指标含义1差模开环电压放大倍数Ado集成运放本身（无外加反馈回路）的差模电压放大倍数，即。体现集成运放电压放大能力，一般在104～107之间。Ado越大，电路越稳定，运算精度越高。2共模开环电压放大倍数Aco集成运放本身的共模电压放大倍数，反映集成运放抗温漂、抗共模干扰能力

4、，优质集成运放Aco应接近于零3共模抑制比KCMR用来综合衡量集成运放的放大能力和抗温漂、抗共模干扰的能力，一般应大于80dB4差模输入电阻rid差模信号作用下集成运放的输入电阻5输入失调电压Uio为使输出电压为零，在输入级所加的补偿电压值。反映差动放大部分参数的不对称程度，显然越小越好，一般为毫伏级6失调电压温度系数ΔUio／ΔT温度变化ΔT时所产生的失调电压变化ΔUio的大小，它直接影响集成运放的精确度，一般为几十μV／℃7转换速率SR集成运放对高速变化信号的适应能力，一般为几V／μs，若输入信号变化速率大于此值，输出波形会严重失真5、集成运放的电路

5、指标理想集成运算放大器参数：Ado=∞rid=∞KCMR=∞6、集成运算放大器分类双极型运放：功耗大，种类多、功能强。CMOS型运放：输入阻抗高、功耗小，可在低电压工作。BiFET型运放：采用双极型管和单极型管混搭生产工艺，以场效应管作输入级，使输入电阻高达以上。（1）按工艺和材料双电源运放：正、负电源、地供电单电源运放：正电源、地供电（2）按供电方式（3）按集成度（单芯片含运放数）单运放双运放四运放（4）按性能指标分类分类定义应用领域举例通用型性能指标适合，电源电压适应范围广，允许较大输入电压无特殊要求的电路F007(5G24)，CF741，LM324

6、，LM348，LM358，F108，F308特殊型运放低功耗低功耗型运放具有静态功耗低、工作电流电压低等特点，静态功耗≤2mW，电源电压为几伏，而其它方面的性能不比通用型运放差能源有严格限制，例如空间技术、军事科学及工业中的遥感遥测等领域。XF253，LFC4，LFC54，LFC75，TL062，F010，F011，F253高精度低失调、低温漂、低噪声、高增益，失调电压和失调电流比通用型运放小两个数量级，开环差模增益和共模抑制比均大于100dB。对微弱信号的精密测量和运算，常用于高精度的仪器设备中。CF75、CF7650高阻输入电阻大于109Ω运放。输入

7、级采用超β管或场效应管测量放大电路、信号发生器电路或取样-保持电路。F55，TL082，TL084，CA3130，CA3140高速单位增益带宽和转换速率高。增益带宽多在10MHz左右，有的高达千兆；转换速率大多在几十伏/微秒至几百伏/微秒，个别高达几千伏/微秒。适用于模-数转换器、数-模转换器、锁相环电路和视频放大电路。NE5532，NE5534，F118/218，FD46，F318（1）TI德仪公司：TL、TN系列；（2）MAXIM美信公司：MAX、DS系列；（3）ADI模拟器件公司：AD系列；（4）NS国半公司：LM、LF系列；（5）MOTOROLA

8、摩托罗拉公司：MC、UC、CS系列；（6）FAIRCHILD仙童公司：FHP、μ