怎么选择运放
2011-05-04 01:31:28| 分类： 技术资料|字号 订阅
运算放大器是整个模拟电路设计的基石，选择一个恰当的放大器对于达到系统设计指标至关重要。
1. 运放供电电压大小和方式选择；
2. 运放封装选择；
3. 运放反馈方式，即是VFA (电压反馈运放) 还是CFA(电流反馈运放) ；
4. 运放带宽；
5. 压摆率大小，这决定全功率信号带宽；
6.Offset 电压和Offset 电流选择；
7. Offset电压随温度的漂移大小，即ΔVoffset/ΔT大小；
8. 运放输入阻抗选择；
9. 运放输出驱动能力大小选择；
10. 运放静态功耗，即ICC 电流大小选择；
11. 运放噪声选择；
12. 运放驱动负载稳定时间。
转载：
在设计开关电源的模拟电路时，有的人根本不知道如何选择运放，手头有什么就用什么，也许你曾经这样做了100次，都幸运的成功了，但是第101次会怎么样哪？另外一些人是恰恰相反，抱这五六本原厂资料翻来翻去，结果好不容易寻到了梦中情人，又买不到。 不才向大家推荐一些俗俗的运放，肯定能买到，能适应大多场合。
1. 速度要求不高，或直流放大：
LF441(单),LF442(双),LF444(四),TL084(四)
(以上运放为JFET 输入，阻抗极高，不必考虑输入端的阻抗平衡)
OP07(单，高精度，有调零端，速度可是特别慢, 用于直流放大不错)
2. 速度比较高，音频范围，倍数不超过100：
LF356(单),LF353(双),LF347(四),TL074(四)
(以上运放为JFET 输入，阻抗极高，不必考虑输入端的阻抗平衡)
OP27(单，高精度，有调零端，速度比LF356快)
NE5534(用于音响放大，音质很好，但输入阻抗低)
3. 高速
OP37(单位频响50MHz, 但一定不能用做跟随器！在闭环增益小于5时会自激)
4. 低压或单电源
LM324(太慢)
建议使用Maxim 公司产品
其他特殊场合，如视频放大，超线性放大，低漂移等要求，还是要在Internet 上查查的说 " 你焊在电路板上的运放不是教科书上的理想运放!" 设计电路时, 在考虑了你所考虑的全部问题以后, 请
注意以下问题.
1. 输出电压摆幅
不要期望一般的运放的输出电压能达到供电电压, 哪怕你的负载电阻为10M. 一般的通用运放的输出
电压的峰峰值都与电源相差1~3V.
2. 共模输入电压范围
不要让你的运放的输入端的电位非常接近他的供电电压, 否则你会被搞的焦头烂额. 例如, 你选用的是
LF347运放(多数JFET 运放都类似), 供电电压为正负12V, 正输入端电位为-11V, 负输入端为-11.5V, 你猜
输出会是什么? 或许你猜错了, 是-10V. 这就是你超出共模电压范围使用的结果. 当然, 如果你换成LM324,
就没有这种效果了. 幸好, 现在Maxim 公司和NS 公司都推出了Rail to Rail运放, 他们的共模电压范围和电
源电压相同.
3. 输出电压摆率SR
如果你正在用运放放大高频大幅值信号, 一定不要忽略SR 参数, 他表示输出电压每微秒最大的变化量. 举例
说明,uA741的单位带宽为1MHz,SR=0.7V/us,如果你将他接成跟随器形式(增益=1),此时, 如果你输入幅值为
-5V~+5V,频率为200KHz 的方波, 那么, 输出结果一定使你大失所望, 他的输出居然是一个幅值只有2V 左右的
怪怪的三角波.
略做补充:
1. 对于低电势放大线路, 还要考虑失调, 温漂和输入噪音.
2. 对于高精度线路, 应注意共模抑制比, 一般来说共模抑制比高的OP 其线性
较好.
3. 注意输入电阻, 双极型OP 一般在几百K 至几十M.
运放的自激有多种可能引起:
1. 补偿不足. 例如OP37等运放, 在设计时, 为了提高高频响应, 其补偿量较小, 当反馈较深时会出现自激现象. 通过
测量其开环响应的BODE 图可知, 随着频率的提高, 运放的开环增益会下降, 如果当增益下降到0db 之前, 其相位滞后超过180度,
则闭环使用必然自激.
2. 电源回馈自激. 从运算放大器的内部结构分析, 他是一个多级的放大电路, 一般的运放都由3级以上电路组成, 前级完成高增益
放大和电位的移动, 第2级完成相位补偿功能, 末级实现功率放大. 如果供给运放的电源的内阻较大, 末级的耗电会造成电源的波动,
此波动将影响前级的电路的工作, 并被前级放大, 造成后级电路更大的波动, 如此恶性循环, 从而产生自激.
3. 外界干扰. 确切的说, 这并不算自激, 但现象和自激相似. 输出产生和输入无关的信号. 因为我们处于一个电磁波笼罩的环境之中,
有50Hz 和100Hz 的工频干扰, 数百Hz 的中波广播干扰, 数MHz 的短波干扰, 几十到几百Hz 的电视广播和FM 广播干扰,1GHz 左右的无线通
讯干扰等. 如果电路设计屏蔽不佳, 干扰自然会引入电路, 并被放大.
如果电路出现自激现象, 首先应该判断是哪种原因造成的. 第一种自激出现在运放闭环使用, 而且增益较低的情况下, 一般只有增益
小于10的情况下才能出现. 其实这种自激最好解决, 正确的选择运放即可, 对于一些高速运放, 其厂家手册中都会注明最低的闭环增
益. 与此相反, 后两种情况都是在高增益情况下发生, 这一点非常重要, 可以准确的判断自激的原因.
相对而言, 后两种自激较难解决, 本人不谦虚的说, 只有具有一定的模拟电路设计经验, 才有可能避免以上情况的发生. 基本原
则是尽量增加地线的面积, 在运放供电印脚附近, 一定是附近增加高频退殴电容, 采用高频屏蔽等方法消除自激, 减小干扰
怎么选择运放
2011-05-04 01:31:28| 分类： 技术资料|字号 订阅
运算放大器是整个模拟电路设计的基石，选择一个恰当的放大器对于达到系统设计指标至关重要。
1. 运放供电电压大小和方式选择；
2. 运放封装选择；
3. 运放反馈方式，即是VFA (电压反馈运放) 还是CFA(电流反馈运放) ；
4. 运放带宽；
5. 压摆率大小，这决定全功率信号带宽；
6.Offset 电压和Offset 电流选择；
7. Offset电压随温度的漂移大小，即ΔVoffset/ΔT大小；
8. 运放输入阻抗选择；
9. 运放输出驱动能力大小选择；
10. 运放静态功耗，即ICC 电流大小选择；
11. 运放噪声选择；
12. 运放驱动负载稳定时间。
转载：
在设计开关电源的模拟电路时，有的人根本不知道如何选择运放，手头有什么就用什么，也许你曾经这样做了100次，都幸运的成功了，但是第101次会怎么样哪？另外一些人是恰恰相反，抱这五六本原厂资料翻来翻去，结果好不容易寻到了梦中情人，又买不到。 不才向大家推荐一些俗俗的运放，肯定能买到，能适应大多场合。
1. 速度要求不高，或直流放大：
LF441(单),LF442(双),LF444(四),TL084(四)
(以上运放为JFET 输入，阻抗极高，不必考虑输入端的阻抗平衡)
OP07(单，高精度，有调零端，速度可是特别慢, 用于直流放大不错)
2. 速度比较高，音频范围，倍数不超过100：
LF356(单),LF353(双),LF347(四),TL074(四)
(以上运放为JFET 输入，阻抗极高，不必考虑输入端的阻抗平衡)
OP27(单，高精度，有调零端，速度比LF356快)
NE5534(用于音响放大，音质很好，但输入阻抗低)
3. 高速
OP37(单位频响50MHz, 但一定不能用做跟随器！在闭环增益小于5时会自激)
4. 低压或单电源
LM324(太慢)
建议使用Maxim 公司产品
其他特殊场合，如视频放大，超线性放大，低漂移等要求，还是要在Internet 上查查的说 " 你焊在电路板上的运放不是教科书上的理想运放!" 设计电路时, 在考虑了你所考虑的全部问题以后, 请
注意以下问题.
1. 输出电压摆幅
不要期望一般的运放的输出电压能达到供电电压, 哪怕你的负载电阻为10M. 一般的通用运放的输出
电压的峰峰值都与电源相差1~3V.
2. 共模输入电压范围
不要让你的运放的输入端的电位非常接近他的供电电压, 否则你会被搞的焦头烂额. 例如, 你选用的是
LF347运放(多数JFET 运放都类似), 供电电压为正负12V, 正输入端电位为-11V, 负输入端为-11.5V, 你猜
输出会是什么? 或许你猜错了, 是-10V. 这就是你超出共模电压范围使用的结果. 当然, 如果你换成LM324,
就没有这种效果了. 幸好, 现在Maxim 公司和NS 公司都推出了Rail to Rail运放, 他们的共模电压范围和电
源电压相同.
3. 输出电压摆率SR
如果你正在用运放放大高频大幅值信号, 一定不要忽略SR 参数, 他表示输出电压每微秒最大的变化量. 举例
说明,uA741的单位带宽为1MHz,SR=0.7V/us,如果你将他接成跟随器形式(增益=1),此时, 如果你输入幅值为
-5V~+5V,频率为200KHz 的方波, 那么, 输出结果一定使你大失所望, 他的输出居然是一个幅值只有2V 左右的
怪怪的三角波.
略做补充:
1. 对于低电势放大线路, 还要考虑失调, 温漂和输入噪音.
2. 对于高精度线路, 应注意共模抑制比, 一般来说共模抑制比高的OP 其线性
较好.
3. 注意输入电阻, 双极型OP 一般在几百K 至几十M.
运放的自激有多种可能引起:
1. 补偿不足. 例如OP37等运放, 在设计时, 为了提高高频响应, 其补偿量较小, 当反馈较深时会出现自激现象. 通过
测量其开环响应的BODE 图可知, 随着频率的提高, 运放的开环增益会下降, 如果当增益下降到0db 之前, 其相位滞后超过180度,
则闭环使用必然自激.
2. 电源回馈自激. 从运算放大器的内部结构分析, 他是一个多级的放大电路, 一般的运放都由3级以上电路组成, 前级完成高增益
放大和电位的移动, 第2级完成相位补偿功能, 末级实现功率放大. 如果供给运放的电源的内阻较大, 末级的耗电会造成电源的波动,
此波动将影响前级的电路的工作, 并被前级放大, 造成后级电路更大的波动, 如此恶性循环, 从而产生自激.
3. 外界干扰. 确切的说, 这并不算自激, 但现象和自激相似. 输出产生和输入无关的信号. 因为我们处于一个电磁波笼罩的环境之中,
有50Hz 和100Hz 的工频干扰, 数百Hz 的中波广播干扰, 数MHz 的短波干扰, 几十到几百Hz 的电视广播和FM 广播干扰,1GHz 左右的无线通
讯干扰等. 如果电路设计屏蔽不佳, 干扰自然会引入电路, 并被放大.
如果电路出现自激现象, 首先应该判断是哪种原因造成的. 第一种自激出现在运放闭环使用, 而且增益较低的情况下, 一般只有增益
小于10的情况下才能出现. 其实这种自激最好解决, 正确的选择运放即可, 对于一些高速运放, 其厂家手册中都会注明最低的闭环增
益. 与此相反, 后两种情况都是在高增益情况下发生, 这一点非常重要, 可以准确的判断自激的原因.
相对而言, 后两种自激较难解决, 本人不谦虚的说, 只有具有一定的模拟电路设计经验, 才有可能避免以上情况的发生. 基本原
则是尽量增加地线的面积, 在运放供电印脚附近, 一定是附近增加高频退殴电容, 采用高频屏蔽等方法消除自激, 减小干扰