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福建31选7今天开奖:運算放大器反饋電阻數量級如何選擇

2018-05-30 15:35 [運算放大] 來源于:電路圖之家
導讀:對于大多數IC(集成電路),數據手冊上都會列出最大電源電流,但人們常常對其測量條件視而不見。對于某些軌到軌輸出運算放大器,某些操作可能會導致電源電流比規定的最大值高出2到10倍。 本文探討在確定最大電源電流時,需要考慮哪些方面;本文的討論對雙極性

福建31选7今晚开奖结果查询 www.glmrxy.com.cn  運算放大器在作為放大器使用時,需要在其輸出端與反相輸入端之間接一個電阻(亦可以是電容或電感,譬如電容測量電路就是接一個電容),這個電阻即為反饋電阻。反饋電阻的具體取值范圍與電路的放大倍數及運算放大器的輸出幅度、輸出電流有關。下面我們詳細介紹一下如何選取運算放大器的反饋電阻。

基本的反相比例放大器。
上圖為運算放大器構成的反相比例放大器。這里假定所用的運算放大器OPA為LM358,電路的工作電壓為±5V。圖中的電阻Ri為輸入電阻,Rf為反饋電阻。該電路的放大倍數為-(Rf/Ri),這里的負號“-”表示輸出電壓與輸入電壓相位相反。該放大器的輸入電阻就是Ri的阻值。
 LM358雙運放的引腳功能。
 
反饋電阻Rf為何不能取值過???
 
由于在反相比例放大器中,運算放大器的反相輸入端(即圖中的V1端)為虛地,該端電位非常接近于地電位(與地電位之間的電壓差在微伏級),但又不等于地電位,故反饋電阻Rf也相當于運算放大器的一個負載。
 
我們假定Rf=10KΩ,OPA的輸出幅度為3V,則流過Rf的電流為3V/10KΩ=0.3mA(這個電流由OPA供給)。對于LM358這類雙極型運算放大器完全可以提供這么大的電流(LM358的最大輸出電流一般在30mA左右),但是若Rf取值為100Ω,輸出電壓不變時,則流過Rf的電流可達30mA,達到了LM358的最大輸出電流,此時LM358的輸出幅度將降低,并且輸出波形發生畸變。由上可見,反饋電阻Rf不能取值過小。
 
反饋電阻Rf為何不能取值過大?
 
由于Rf決定著電路的放大倍數,在要求放大倍數很高時,若Ri不變,想獲得高的放大倍數,就要增大Rf的阻值,但是其阻值也不能過大。假定Ri為100KΩ,要求的放大倍數為100,此時Rf將高達10MΩ。這么大的反饋電阻,其精度及穩定性都是遠不如數十KΩ以內的小電阻的,故此時電路放大倍數的精度將受影響(這個在精密測量電路中是不允許的)。另外,Rf取值過大,LM358自身的輸入偏置電流在Rf上產生的附加失調電壓也會顯著增大,從而導致輸出失調電壓增大??杉?,Rf取值也不能過大。一般情況下,Rf選用數百Ω至數十KΩ范圍內的電阻較合適。
LM358是常用的一款低功耗雙運放。其工作電壓范圍為±1.5~±15V或3~30V,靜態電流為0.8mA。