第3章 集成运算放大器ppt课件.ppt

《第3章 集成运算放大器ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第3章集成运算放大器3.1多级放大电路的耦合方式3.3直接耦合放大电路3.2多级放大电路的动态分析第三版童诗白第三版童诗白本章重点和考点：1、掌握多级放大电路的耦合方式，为集成电路的学习打好基础2、掌握直接耦合放大电路中差分放大电路的组态及动态参数的计算3、了解多级放大电路中的互补输出级本章教学时数：4学时第三版童诗白第三版童诗白第三版童诗白本章讨论的问题：1.单管放大电路为什么不能满足多方面性能的要求？2.如何将多个单级放大电路连接成多级放大电路？　各种连接方式有和特点？3.直接耦合放大电路的特殊问题是什么？如何解

2、决？4.差分放大电路与其它基本放大电路有什么区别？　为什么它能抑制零点漂移？5.直接耦合放大电路输出级的特点是什么？如何根据　要求组成多级放大电路？3.1集成运算放大器电路1.集成电路特点：体积小、重量轻、功耗低、可靠性高、价格低。2.集成电路分类按集成度按导电类型按功能分小、中、大和超大规模双、单极性和两种兼容数字和模拟集成电路简称IC(IntegratedCircuit)集成运算放大电路，是一种高放大倍数的直接耦合多级放大电路的集成器件，简称集成运放。3.集成电路的外形集成电路的外形(a)双列直插式(b)圆壳式(

3、c)扁平式输入级差分电路，大大减少温漂。中间级采用有源负载的共发射极电路，增益大。输出级互补对称电路，带负载能力强偏置电路电流源电路，为各级提供合适的静态工作点。输入级偏置电路中间级输出级+uouid3.1.1集成运放电路的组成实质上是一个具有高放大倍数的多级直接耦合放大电路。1.基本组成2.集成运算放大器符号LM324的引脚图:3.1.2集成运放的电路结构特点1.对称性好，适用于构成差分放大电路。2.用有源器件代替无源器件。3.用晶体管代替二极管和电阻(特别是大电阻)。4.电路通常采用直接耦合电路方式。5.集成电

4、路中的NPN、PNP管的值差别较大，通常PNP的≤10。常采用复合管的形式。3.1.3集成运放的电压传输特性图　集成运放的符号和电压传输特性uO=Au(u+-u-)+AodU+u-uOuOu+-u-两个输入端：同相输入端u+和反向输入端u-。输出电压：输出电压与其两个输入端的电压之间存在线性放大关系，即集成运放的工作区域线性区域：Aod为差模开环放大倍数非线性区域：输出电压只有两种可能的情况：+UOM或-UOMUOM为输出电压的饱和电压。uOuP-uN+UOM-UOM3.2集成运放中的电流源电路集成运放电路中的晶

5、体管和场效应管除了作为放大管外，还构成电流源电路，为各级提供合适的静态电流;或作为有源负载取代高阻值电阻，从而增大放大电路的电压放大倍数。3.2.1基本电流源电路一、镜像电流源(电流镜CurrentMirror)+VCCRIREF++T1T2IC2IB1IB22IBIC1UBE1UBE2基准电流由于UBE1=UBE2，T1与T2参数基本相同，则IB1=IB2=IB；IC1=IC2=IC所以当满足>>2时，则图4.2.1+VCCRIREF++T1T2IC2IB1IB22IBIC1UBE1UBE2二、比例电流源R1R2

6、由图可得UBE1+IE1R1=UBE2+IE2R2由于UBE1UBE2，则忽略基极电流，可得两个三极管的集电极电流之比近似与发射极电阻的阻值成反比，故称为比例电流源。图4.2.2　比例电流源三、微电流源在镜像电流源的基础上接入电阻Re。+VCCRIREFT1T2IC22IBIC1ReRe引入Re使UBE2

7、微电流源EE2E13.2.2改进型电流源电路问题：基本电流源电路在很小时，IR和IC2相差很大。为了减小基极电流的影响，提高输出电流与基准电流的传输精度，稳定输出电流，可对基本电流源电路进行改进。一、加射极输出器的电流源RIC2VCCT3T2T1Re3IC1IREFIB由于增加了T3，使IC2更加接近IREF（如何证明）缺点：1.受电源波动影响大；2.电流最低至mA级。IC2=IC1=IREF-IB3=IREF-IE3/(β+1)如β＝10　IC2=0.982IREF增加电阻Re2目的是使IE3增大。图4.2.4加

8、射极输出器的电流源RIC2VCCT3T2T1IC1IREFIB3Re2二、威尔逊电流源T1管的c--e串联在T2管的发射极，其作用与典型的工作点稳定电路中的Re相同。图4.2.5　威尔逊电流源公式推导（略）当β＝10　IC2=0.984IR可见，在β很小时，也可认为IC2=IR。IC2受基极电流影响很小。RIRIC2+VCCIC0IC问题：IR