大学课件 模拟电子技术 模拟集成电路基础.ppt

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1、第5章 模拟集成电路基础,5.1概述,5.3 差动放大电路,5.2集成运放中的电流源电路,5.4 集成运算放大电路,5.1概述,集成电路是一种将“管”和“路”紧密结合的器件， 它以半导体单晶硅为芯片， 采用专门的制造工艺， 把晶体管、 场效应管、 二极管、 电阻和电容等元器件及它们之间的连线所组成的完整电路制作在一起， 使之具有特定的功能。,集成电路体积小、 重量轻、 耗电少、 可靠性高， 已成为现代电子器件的主体。 集成电路分数字与模拟两大类。,模拟集成电路的种类很多， 有集成运算放大器(简称集成运放)， 集成功率放大器， 集成模拟乘法器， 集成锁相环， 集成稳压器等。 在模拟集成电路中，

2、集成运算放大器是最为重要、 用途最广的一种， 这里主要介绍集成运放的内部电路、 工作原理、 性能指标及常用等效模型。,（1）集成电路中的元器件是在相同的工艺条件下做出的， 邻近的器件具有良好的对称性， 而且受环境温度和干扰的影响后的变化也相同， 因而特别有利于实现需要对称结构的电路。,（2）集成工艺制造的电阻、 电容数值范围有一定的限制。集成电路中的电阻是使用半导体材料的体电阻制成的， 因而很难制造大的电阻， 其阻值一般在几十欧姆到几十千欧姆之间; 集成电路中的电容是用PN结的结电容作的。,（3）集成工艺制造晶体管、 场效应管最容易， 众多数量的晶体管通过一次综合工艺完成。 集成晶体管有纵向N

3、PN型管(值高、性能好)、 横向PNP 型管(值低、但反向耐压高）和场效应管， 另外， 集成工艺比较容易制造多极晶体管， 如多发射极管、 多集电极管等。 集成二极管、 稳压管等一般用NPN管的发射结代替。,5.1.1 集成电路中的元器件特点,（1）因为硅片上不能制作大电容，所以集成运放均采用直接耦合方式。,（2）因为相邻元件具有良好的对称性，而且受环境温度和干扰等影响后的变化也相同，所以集成运放中大量采用各种差分放大电路（作输入级）和恒流源电路（作偏置电路或有源负载）。,（3）因为制作不同形式的集成电路，只是所用掩模不同，增加元器件并不增加制造工序，所以集成运放允许采用复杂的电路形式，以达到提

4、高各方面性能的目的。,5.1.2 集成运放的电路结构特点,（4）因为硅片上不宜制作高阻值电阻，所以在集成运放中常用有源元件（晶体管或场效应管）取代电阻。,（5）集成晶体管和场效应管因制作工艺不同，性能上有较大差异，所以在集成运放中常采用复合形式，以得到各方面性能俱佳的效果。,集成运放电路中的晶体管和场效应管，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的电阻，从而增大放大电路的电压放大倍数。本节将介绍常见的电流源电路以及有源负载的应用。,5.2 集成运放中的电流源电路,电流源电路是指能够输出恒定电流的电路。由第1章晶体管（场效应管）的特性已知， 晶体管

5、（场效应管）本身便具有近似恒流的特性。,在集成电路中， 常用的电流源电路有： 镜像电流源、 精密电流源、 微电流源、 比例电流源和多路电流源等。 它主要提供集成运放中各级合适的静态电流或作为有源负载代替高阻值电阻， 以提高放大电路的放大倍数。,5.2.1 电流源电路,镜像电流源,分析,条件：两管参数对称,镜像电流源分析,由两只特性完全相同的管子T0和T1构成，UCE0=UBE0，从而保证T0工作在放大状态。,集成运放中纵向晶体管的均在百倍以上。若基本电流源中采用横向PNP管，则只有几倍。,在镜像电流源T0管的集电极与基极之间加一个射极输出的晶体管T2。利用T2管的电流放大作用，减小了基极电流I

6、B0和IB1对基准电流IR的分流。在实际电路中，有时在T0管和T1管的基极与地之间加电阻Re2，用来增大T2管的工作电流，从而提高T2的。,改进型镜像电流源,加射极输出器的电流源,比例电流源,分析,比例电流源分析,微电流,输出电流可以大于或小于基准电流，与基准电流成比例关系。,微电流源,分析,微电流源分析,集成运放输入级放大管的集电极（发射极）静态电流很小，往往只有几十微安，甚至更小。为了只采用阻值较小的电阻，而又获得较小的输出电流，可以将比例电流源中Re0的阻值减小到零。,在已知Re的情况下，上式对输出电流IC1而言是超越方程，可以通过图解法或累试法解出IC1。,基于比例电流源的多路电流源,

7、集成运放是一个多级放大电路，因而需要多路电流源分别给各级提供合适的静态电流。可以利用一个基准电流去获得多个不同的输出电流，以适应各级的需要。,多集电极管构成的多路电流源,T多为横向PNP型管，当基极电流一定时，集电极电流之比等于它们的集电区面积之比。设各集电区面积分别为S0、S1、S2。,MOS管多路电流源,由场效应管同样可以组成镜像电流源、比例电流源等。T0T3均为N沟道增强型MOS管，它们的开启电压UGS(th)等参数相等。在栅-源电压相等时，MOS管的漏极电流正比于沟道的宽长比。设宽长比W/L=S，且T0T3的宽长比分别为S0、S1、S2、S3。这样就可以通过改变场效应管的几何尺寸来获得

8、各种数值的电流。,例一：图示电路是型号为F007的通用型集成运放的电流源部分。其中T10与T11为纵向NPN管；T12与T13是横向PNP型管，其均为5。各管的b-e间电压值均约为0.7V。试求出各管的集电极电流。,解：,图中R5上的电流是基准电流，根据R5所在回路可以求出,T10与T11构成微电流源,利用累试法或图解法求出,T12与T13构成镜像电流源,在电流源电路的分析中，首先应求出基准电流IR，IR常常是集成运放电路中唯一能够通过列回路方程直接求出的电流；然后利用与IR的关系，分别求出各路输出电流。,例二：多路电流源电路如图所示，已知所有晶体管的特性均相同，UBE均为0.7V，R=136

9、k。试求IC1、IC2各为多少?,解：,当(1+)3时,思考：电路如图所示，已知0 = 1 = 2=100，各管的UBE均为0.7V，R=136k。试求IC2的值。,分析:,思考:在下图电路中， T1、T2管的特性相同， 已知VCC=15V，1=2=，UBE1=UBE2=0.6V。 （1）试证明当 2时， IC2IR； （2）若要求IC2=28A，电阻R应取多大？,思考:在下图电路中 （1）指出电路为何种电流源电路； （2）根据二极管电流方程， 导出T1、 T2管的工作电流IC1、 IC2的关系式； （3）若测得IC228A，IC10.73mA，估算电阻Re和R的阻值； （4）说明微电流源和上

10、题所示镜像电流源的异同。,在共射放大电路中，为了提高Au，行之有效的方法是增大集电极电阻Rc。 然而，为了维持晶体管的静态电流不变，在增大Rc时必须提高电源电压。当电源电压增大到一定程度时，电路的设计就变得不合理了。另外在集成电路中，不能使用过大的电阻，而且Rc增大，直流功耗也增大，对电源电压的要求也会提高，因此Au的增加受到Rc取值的限制。,如果用恒流源来代替Rc，则由于恒流源的直流电阻不大，故恒流源两端的直流电压并不大，但恒流源的动态交流电阻很大，该交流电阻与交流通道中的Rc等效，Au可以大大提高。由于晶体管和场效应管是有源器件， 而上述电路又以它们为负载，故称为有源负载。,5.2.2 有

11、源共射放大电路,有源共射放大电路,5.3 差动放大电路（差分放大电路）,零点漂移的严重性,根据集成电路结构形式上的特点，集成电路的级间耦合方式一般采用直接耦合。直接耦合存在温度漂移问题。为了抑制温度漂移，一种比较有效的电路就是差动放大电路。 差动放大电路是构成多级直接耦合放大电路的基本单元电路。,如果零点漂移的大小足以和输出的有用信号相比拟，就无法正确地将两者加以区分。因此，为了使放大电路能正常工作，必须有效地抑制零点漂移。,5.3.1 差动放大电路,(Differential Amplifier),1. 电路组成,特点： a.两只完全相同的管子； b.元件参数对称,差动放大电路是由典型的工作

12、点稳定电路演变而来的。 所谓“差动”，是指只有当两个输入端uI1与uI2之间有差别（即变化量）时，输出电压才有变动（即变化量）的意思。,对于差动放大电路的分析，多是在理想情况下，即电路参数理想对称情况下进行的。所谓电路参数理想对称，是指在对称位置的电阻值绝对相等，两只晶体管在任何温度下输入特性曲线与输出特性曲线都完全重合。应当指出，由于电阻的阻值误差各不相同，特别是晶体管特性的分散性，实际的电路参数不可能理想对称。,2. 输入输出方式,输入端：同相输入端、反相输入端,输入方式：,双端输入：若信号同时加到同相输入端和反相输入端。 单端输入：若信号仅从一个输入端加入， 另一个输入端接地。,输出方式

13、：,双端输出：若从C1和C2两端输出。 单端输出： 仅从集电极C1或C2对地输出称为单端输出。,输出端：一个是T1的集电极C1， 另一个是T2的集电极C2,差动电路的工作模式：,(1)双端输入、 双端输出（双入双出） (2)双端输入、 单端输出（双入单出） (3)单端输入、 双端输出（单入双出） (4)单端输入、 单端输出（单入单出）,3. 差模信号与共模信号,差模输入信号：差模信号是两个输入端信号之差,差模信号：,指在两个输入端加上大小相等， 极性相反的信号,共模信号：,指在两个输入端加上大小相等， 极性相同的信号,共模输入信号：共模信号是两个输入端信号的平均值,即：,4. 抑制零漂的工作原

14、理,原理：静态时，输入信号为零，即将输入端和短接。由于两管特性相同，所以当温度或其他外界条件发生变化时，两管的集电极电流ICQ1和ICQ2的变化规律始终相同，结果使两管的集电极电位UCQ1、UCQ2始终相等，从而使UO= UCQ1 - UCQ2 =0，因此抑制了零点漂移。,具体实践：在实践中，两个特性相同的管子采用“差分对管”，两半电路中对应的电阻可用电桥精密选配，尽可能保证阻值对称性精度满足要求。,结论：可想而知，即使采取了这些措施，差动放大电路的两半电路仍不可能完全对称，也就是说，零点漂移不可能完全消除，只能被抑制到很小。,长尾式差分放大电路,电路参数理想对称，Rb1=Rb2=Rb，Rc1

15、=Rc2=Rc；T1管与T2管的特性相同，1= 2= ，rbe1=rbe2=rbe；Re为公共的发射极电阻。,静态分析,共模信号作用,差模信号作用,电压传输特性,一、静态分析,当输入信号uI1=uI2=0时，作静态分析：,在通常情况下，Rb阻值很小（很多情况下Rb为信号源内阻），而且IBQ也很小，所以Rb上的电压可忽略不计。,二、对共模信号的抑制作用,共模放大倍数,由于电路参数的理想对称性，温度变化时管子的电流变化完全相同，故可以将温度漂移等效成共模信号，差分放大电路对共模信号有很强的抑制作用。,电路参数的对称性起了相互补偿的作用，抑制了温度漂移。当电路输入共模信号时，基极电流和集电极电流的变

16、化量相等，因此，集电极电位的变化也相等，从而使得输出电压uO=0。另外，还利用了射极电阻Re对共模信号的负反馈作用，抑制了每只晶体管集电极电流的变化，从而抑制集电极电位的变化。,三、差模信号的放大作用,由于E点电位在差模信号作用下不变，相当于接“地”；又由于负载电阻的中点电位在差模信号作用下也不变，也相当于接“地”，因而负载RL被分成相等的两部分，分别接在T1管和T2管的c-e之间。,差模信号作用下的动态分析,共模抑制比是考察差分放大电路对差模信号的放大能力和对共模信号的抑制能力的一个参数，其值愈大，说明电路性能愈好。 虽然差分放大电路用了两只晶体管，但它的电压放大能力只相当于单管共射放大电路

17、。因而差分放大电路是以牺牲一只管子的放大倍数为代价，换取了低温漂的效果。,差模放大倍数,共模抑制比,四、电压传输特性,放大电路输出电压与输入电压之间的关系曲线称为电压传输特性，即uO=f(uI)。 从曲线可知，只有在中间一段差模输入与输出才是线性关系，斜率就是差模电压放大倍数。 当输入电压幅值过大时，输出电压就会产生失真，若再加大输入电压，则输出电压将趋于不变，其数值取决于电源电压VCC。 若改变uId的极性，则可得到另一条如图中虚线所示的曲线，它与实线完全对称。,接法一：双端输入-双端输出差分放大电路,动态参数,Q点,接法二：双端输入-单端输出差分放大电路,静态分析,差模信号作用,共模信号作

18、用,(1)静态分析,直流通路,(2)对差模信号的放大作用,差模信号作用下的等效电路,(3)对共模信号的抑制作用,将射极电阻Re进行等效变换,共模信号作用下的等效电路,可以看出，Re愈大，Ac的值愈小，KCMR愈大，电路的性能也就愈好。因此，增大Re是改善共模抑制比的基本措施。,接法三：单端输入-双端输出差分放大电路,输入差模信号的等效变换,若电路参数理想对称，则共模放大倍数为零，共模抑制比为无穷大。 其Q点以及动态参数的分析与双端输入-双端输出电路完全相同。,单端输入电路与双端输入电路的区别在于： 在差模信号输入的同时，伴随着共模信号输入。,因此，在共模放大倍数Ac不为零时，输出端不仅有差模信

19、号作用而得到的差模输出电压，而且还有共模信号作用而得到的共模输出电压，即输出电压：,接法四：单端输入-单端输出差分放大电路,四种接法的动态参数特点归纳如下： 输入电阻Ri均为2(Rb+rbe)。 Ad、Ac、Ro与输出方式有关。双端输出与单端输出不同。 单端输入时，若输入信号为uI，其差模输入电压uId=uI，其共模输入电压uIc=+uI/2。 是输出电压表达式。,具有恒流源的差分放大电路,当T3管输出特性为理想特性时，即当T3在放大区的输出特性曲线是横轴的平行线时，恒流源的内阻为无穷大，即相当于T1管和T2管的发射极接了一个阻值为无穷大的电阻，对共模信号的负反馈作用无穷大，因此使电路的Ac=

20、0，KCMR=。 恒流源电路在不高的电源电压下既为差分放大电路设置了合适的静态工作电流，又大大增强了共模负反馈作用，使电路具有更强的抑制共模信号的能力。,恒流源电路的简化画法及电路调零措施,恒流源电路可用一恒流源取代。在实际电路中，难以做到参数理想对称，常用一阻值很小的电位器加在两只管子发射极之间，称Rw为调零电位器。,动态参数,场效应管差分放大电路,为了获得高输入电阻的差分放大电路，可以将前面所讲电路中的差放管用场效应管取代晶体管。这种电路特别适于做直接耦合多级放大电路的输入级。场效应管差分放大电路也有四种接法。,有源负载差分放大电路,由于T3和T4管构成的电流源作为有源负载，将T1集电极电

21、流的变化转换为输出电流，所以使单端输出电路对差模信号的放大能力接近双端输出的情况。利用镜像电流源作有源负载，不但可将T1管的集电极电流变化转换为输出电流，而且还将使所有变化电流流向负载。输出电流约为单端输出时的两倍，因而电压放大倍数接近双端输出时的情况。,只与输出方式有关，与单端输入还是双端输入无关,双端输出时：,单端输出时：,(2)共模放大倍数,只与输出方式有关，与单端输入还是双端输入无关,双端输出时：,单端输出时：,差动放大电路动态参数计算总结,(1)差模放大倍数,(3)差模输入电阻,不论是单端输入还是双端输入，差模输入电阻Rid是基本放大电路的两倍。,(4)输出电阻,双端输出时：,单端输

22、出时：,(5)共模抑制比,共模抑制比KCMR是差分放大器的一个重要指标。,或,双端输出时KCMR可认为等于无穷大， 单端输出时共模抑制比：,差动放大电路四种输入、输出方式比较,例：电路如图所示，已知Rb=1k ，Rc=10k ，RL=5.1k ，VCC=12V，VEE=6V；晶体管的=100，rbe=2k。（1）为使T1管和T2管的发射极静态电流均为0.5mA，Re的取值应为多少？T1管和T2管的管压降UCEQ等于多少？（2）计算Au、Ri和Ro的数值；（3）若将电路改成单端输出（由T1管的集电极输出），用直流表测得输出电压uO=3V，试问输入电压uI约为多少？设IEQ=0.5mA，且共模输出

23、电压可忽略不计。,由于用直流表测得的输出电压中既含有直流（静态）量又含有变化量（信号作用的结果），所以首先应计算出静态时1管的集电极电位，然后用所测电压减去静态电位就可得到动态电压,分析：,思考：图示电路参数理想对称，晶体管的均为100， =100，UBEQ=0.7V。试计算Rw滑动端在中点时T1管和T2管的发射极静态电流IEQ，以及动态参数Ad和Ri。,分析：,分析：,（1）,（2）,若uI=10mV,思考：电路如图所示，晶体管的=50， =100 。（1）计算静态时T1管和T2管的集电极电流和集电极电位；（2）用直流表测得uO=2V，uI=？若uI=10mV，则uO=？若uI=100mV，

24、则uO =？,若uI=100mV,思考：电路如图所示，T1与T2管的特性相同，所有晶体管的均相同，Rc1远大于二极管的正向电阻。当uI1uI20V时，uO0V。,（1）求解电压放大倍数的表达式； （2）当有共模输入电压时，uO=？简述理由。,分析：,（1）,（2）,在忽略二极管动态电阻的情况下,当有共模输入电压时，uO近似为零。,思考：电路如图所示，T1和T2的低频跨导gm均为2mS。试求解差模放大倍数和输入电阻。,5.4.1 集成运放基本知识,一、通用型集成运放(Operational Amplifier)的组成,模拟集成电路的特点,1) 直接耦合：,采用差分电路形式，元件相对误差小；,2)

25、 大电阻用恒流源代替，大电容外接；,3) 二极管用三极管代替(B、C 极接在一起)；,4) 高增益、高输入电阻、低输出电阻。,5.4集成运算放大电路,5.4集成运算放大电路,集成运放电路的组成及其各部分的作用,偏置电路用于设置集成运放各级放大电路的静态工作点。集成运放采用电流源电路为各级提供合适的集电极（或发射极、漏极）静态工作电流，从而确定合适的静态工作点。,输入级是一个双端输入的高性能差分放大电路。一般要求其输入电阻高，差模放大倍数大，抑制共模信号的能力强，静态电流小。,中间级是整个放大电路的主放大器，其作用是使集成运放具有较强的放大能力，多采用共射（或共源）放大电路。而且为了提高电压放大

26、倍数，常采用复合管做放大管，以恒流源做集电极负载。,输出级应具有输出电压线性范围宽、输出电阻小（即带负载能力强）、非线性失真小等特点。集成运放的输出级多采用互补对称输出电路。,在一般的集成运放电路中，为了克服温漂，输入级几乎毫无例外地采用差分放大电路；为了增大放大倍数，中间级多采用共射放大电路；为了提高带负载能力且具有尽可能大的不失真输出电压范围，输出级多采用互补式电压跟随电路,5.4. 2 通用型集成运算放大器 F007 电路简介,5.4.2通用型集成运算放大器F007电路简介（1）,F007电路中的偏置电路部分,从VCC经T12、R5和T11到 VCC所构成的回路的电流能够直接估算出来，因

27、而R5中的电流为偏置电路的基准电流。T10与T11构成微电流源，而且T10的集电极电流IC10等于T9管集电极电流IC9与T3、 T4的基极电流IB3、 IB4之和； T8与T9为镜像关系，为第一级提供静态电流； T13与T12为镜像关系，为第二、三级提供静态电流。,F007电路中的放大电路部分,F007的电压放大倍数可达几十万倍，输入电阻可达2M以上。,思考：通用型运放F747的内部电路如图所示，试分析： （1）偏置电路由哪些元件组成？基准电流约为多少？ （2）哪些是放大管，组成几级放大电路，每级各是什么基本电路？ （3）T19、T20和R8组成的电路的作用是什么？,思考：（1）说明电路是几

28、级放大电路，各级分别是哪种形式的放大电路（共射、共集、差放）； （2）分别说明各级采用了哪些措施来改善其性能指标（如增大放大倍数、输入电阻）。,思考：图示简化的高精度运放电路原理图，试分析： （1）两个输入端中哪个是同相输入端，哪个是反相输入端； （2）T3与T4的作用； （3）电流源I3的作用； （4）D2与D3的作用。,+,_,+,+,_,_,_,_,反向输入端,同向输入端,集成运放的主要性能指标,开环差模增益Aod 共模抑制比KCMR 差模输入电阻rid 输入失调电压及其温漂 输入失调电流及其温漂 输入偏置电流 最大共模输入电压 最大差模输入电压 -3dB带宽fH 单位增益带宽 转换速率

29、,在近似分析时，常把集成运放理想化。理想运放的Aod、KCMR、rid、fH等参数值均为无穷大，而输入失调电压及其温漂、输入失调电流及其温漂、输入偏置电流等参数值均为零。,简化的集成运放低频等效电路,如果仅研究对输入信号（即差模信号）的放大问题，而不考虑失调因素对电路的影响，那么可用简化的集成运放低频等效电路。从运放输入端看进去，等效为一个电阻rid；从输出端看进去，等效为一个电压源，内阻为ro。若将集成运放理想化，则ro =0。,集成运放的电压传输特性,集成运放有两个工作区：,线性区：在线性放大区域，曲线的斜率为电压放大倍数。,非线性区：在非线性区，输出电压只有两种可能的情况，+UOM或-U

30、OM。,5.4.3 集成运算放大器电路符号及理想化条件,1. 运放的符号,习惯用符号,国家标准符号,(VCC = VEE ),等效电路,u+ 同相端输入电压,u- 反相端输入电压,uid 差模输入电压,uid = u u+,Aod 开环差模电压放大倍数,uo = Aod(u+ u),1) Aod ,2. 运放特性的理想化,6)UIO 0，IIO 0,理想 运放：,4) KCMR ,5)fBW ,2) Rid ,3)Ro 0,电压传输特性,理想,线 性 区,实际,3. 理想运放工作在线性区的两个特点,1) u+ u(虚短),证：,uo = Aod (u+ u) = Aod uid,u+ u =

31、uo/Aod 0,2) i+ i 0 (虚断),证：,i+ = uid / Rid 0,同理 i 0,. 理想运放工作在非线性区的两个特点,1)u+ u时， uo = +Uomax,u+ u 时, uo= UOmax,2)i+ i 0 (虚断),5.4.3通用型集成运算放大器电路符号及理想化条件（5）,3. 理想运放工作在线性区的两个特点,1) u+ u(虚短),2) i+ i 0 (虚断),非线性区,非线性区,思考：已知一个集成运放的开环差模增益Aod为100dB，最大输出电压UOM=14V，分别计算差模输入电压uI（即uPuN）为10V、100 V、1mV、1V和10V、 100 V、 1

32、mV、 1V时的输出电压uO。, 14V, 14V, 10V, 1V,14V,14V,10V,1V,uO, 1V, 1mV, 100 V,10 V,1V,1mV,100 V,10V,uI,分析:,Aod=105,思考：通用型集成运放一般由几部分电路组成,每一部分常采用哪种基本电路?通常对每一部分性能的要求分别是什么?,分析：,输入级是一个双端输入的高性能差分放大电路。一般要求其输入电阻高，差模放大倍数大，抑制共模信号的能力强，静态电流小。,中间级是整个放大电路的主放大器，其作用是使集成运放具有较强的放大能力，多采用共射（或共源）放大电路。而且为了提高电压放大倍数，常采用复合管做放大管，以恒流源

33、做集电极负载。,输出级应具有输出电压线性范围宽、输出电阻小（即带负载能力强）、非线性失真小等特点。集成运放的输出级多采用互补对称输出电路。,偏置电路用于设置集成运放各级放大电路的静态工作点。集成运放采用电流源电路为各级提供合适的集电极（或发射极、漏极）静态工作电流，从而确定合适的静态工作点。,5.4.3通用型集成运算放大器的组成及基本特性,一、集成电路器件命名及主要性能指标,1. 国标 GB-3430-82 对集成电路的规定,5.4.3通用型集成运算放大器电路符号及理想化条件（6）,2. 主要参数,1) 输入失调电压 U IO,使 UO = 0，输入端施加的补偿电压,2) 输入偏置电流 I I

34、B,几毫伏,UO = 0 时，,10 nA 1 A,3) 输入失调电流 IIO,UO = 0 时，,1 nA 0.1 A,5.4.3通用型集成运算放大器电路符号及理想化条件（7）,4) 开环电压增益 Aod,100 140 dB,5) 差模输入电阻 R id,输出电阻 Ro,几十千欧 几兆欧,几十欧 几百欧,6) 共模抑制比 KCMR, 80 dB,5.4.3通用型集成运算放大器电路符号及理想化条件（8）,7) 最大差模输入电压 UIdM,共模输入 U IC 过大，K CMR下降,当 UId 过大时，反偏的 PN 结可能因反压过大而被击穿。,NPN 管 UIdM = 5 V 横向 PNP 管

35、UIdM = 30 V,CF741 为 30 V,8)最大共模输入电压 UICM,9) 最大输出电压幅度 UOPP,输出级为 OCL 电路,一般比电源电压小一个 UCE(sat) 如电源电压 15 V，U OPP 为 13 14 V,CF741 为 13 V,5.4.3通用型集成运算放大器电路符号及理想化条件（9）,二、集成运放使用注意事项,(一) 集成运放的封装和引脚排列,封装形式:,金属圆形、双列直插式、扁平式,封装材料:,陶瓷、金属、塑料,例:,塑封双列直插式(DIP)CF741,DIPDual In-Line Pakage,5.4.3通用型集成运算放大器电路符号及理想化条件（10）,(二) 集成运放使用注意事项,1. 查阅手册了解引脚的排列及功能；,2. 检查接线有否错误或虚连，输出端不能与地、电 源短路；,3. 输入信号应远小于 UIdM 和 UICM，以防阻塞或损 坏器件；,4. 电源不能接反或过高，拔器件时必须断电；,5. 输入端外接直流电阻要相等，小信号高精度直流 放大需调零。,5.4.3通用型集成运算放大器电路符号及理想化条件（11）,