【運放分享】運放的基本概念-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2022-06-20
壓擺率在英文里是slew rate，簡寫為SR。壓擺率也稱轉換速率。
壓擺率的意思就是運算放大器輸出電壓的轉換速率，單位有通常有V/s，V/ms和V/μs三種，它反映 的是一個運算放大器在速度方面的指標。
一般來說，壓擺率高的運放，其工作電流也越大，亦即耗電也大的意思。但壓擺率卻是高速運放的重要指標。
比如說OP07的壓擺率為0.3V/μs 即1μs時間內電壓從0V上升到0.3V，而OPA637(G=-1，10V step)SR=135 V/μs ，明顯比OP07快。
運放的輸出電位通常只能在高于負電源某一數值，而低于正電源某一數值之間變化。經過特殊設計的運放可以允許輸出電位在從負電源到正電源的整個區間變化。這種運放成為軌到軌（rail-to-rail）輸出運算放大器。
為了使運放輸入級放大器工作在線性區, 所必須輸入的一個直流電流, 在雙極晶體管輸入的運放, 偏置電流就是輸入管的基極電流, 在 MOS 管輸入的運放是指柵極漏電流.
與輸入失調電壓一樣, 都是描述運放差分輸入的對稱性的. 理想的差分輸入應該是完全對稱的, 但由于設計和工藝過程的偏差, 正負兩個輸入端的特性不會完全相同. 這兩個失調參數的定義是,
當輸出為 0 時兩個輸入端的輸入電壓差 (失調電壓) 和輸入電流-即偏置電流的差 (失調電流), 顯然在理想狀態下它們都應該為 0.
失調電壓，又稱輸入失調電壓，記為U1，一個理想的運放，當輸入電壓為0時，輸出電壓也應為0。但實際上它的差分輸入級很難做到完全對稱。通常在輸入電壓為0時，存在一定的輸出電壓。
解釋一：在室溫25℃及標準電源電壓下，輸入電壓為0時，為使輸出電壓為0，在輸入端加的補償電壓叫做失調電壓。
解釋二：輸入電壓為0時，輸出電壓Vo折合到輸入端的電壓的負值，即VIO=- VO|VI=0/AVO 輸入失調電壓反映了電路的對稱程度，其值一般為±1~10mV
輸入失調電壓 計算公式： U1 = R1/(R1+Rf)·Uo
英文：Gain Bandwidth Product。 縮寫： GBP。
這是用來簡單衡量放大器的性能的一個參數。就像它的名字一樣，這個參數表示增益和帶寬的乘積。按照放大器的定義，這個乘積是一定的。
舉例說明：一個放大器的GBP號稱為1G。如果它的增益為+2V/V。那么帶寬=1G÷2=500M。如果它的增益為+4V/V，那么帶寬=1G÷4=250M。以此類推。總之，增益和帶寬之間滿足這個簡單的乘積關系。
所以像某些運放，制造廠商宣稱的GBP很高，如3.9G。可是它的條件是G（增益）=+20V/V。其實算下來，帶寬也很有限了。而有些運放，制造廠商用增益為+1V/V，輸出電壓為small signal條件下的帶寬來定義運放，這樣還顯得實在很多。
為了說明差動放大電路抑制共模信號的能力，常用共模抑制比作為一項技術指標來衡量，其定義為放大器對差模信號的電壓放大倍數與對共模信號的電壓放大倍數之比，稱為共模抑制比(CMRR)，用Kcmr表示。
差模信號電壓放大倍數Aud越大，共模信號電壓放大倍數Auc越小，則CMRR越大。此時差分放大電路抑制共模信號的能力越強，放大器的性能越好。
當差動放大電路完全對稱時，共模信號電壓放大倍數Auc=0，則共模抑制比CMRR→∞，這是理想情況，實際上電路完全對稱是不存在的，共模抑制比也不可能趨于無窮大。
當輸入信號電壓Vp和Vn加到差分放大輸入級的兩輸入端時，得該級的輸出電壓Vo1=Av1*（Vp-Vn），其中Av1是輸入級的電壓增益。
Vo1傳送到中間級進行電壓放大，從而在該級的輸出端產生Vo2=Av1*Av2*（Vp-Vn）。輸出級無電壓放大功能（Av3=1），但它能利用電壓Vo2的控制作用，從而能對外接低阻值的負載供給一定的功率。
運放的輸出電壓Vo=Avo*（Vp-Vn），其中Avo=Av1*Av2是運放的開環電壓增益，即運放由輸出端到輸入端無外接反饋元件時的電壓增益。
如圖所示：
根據虛短和虛斷的概念有：Vp=Vn，ip=in=0，可得Vi=Vp=Vn=Vf=R1*Vo/(R1+R2)，Av=Vo/Vi=(R1+R2)/R1=1+R2/R1，則其中Av為接入負反饋后的電壓增益，稱為閉環電壓增益。
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