(12)--3.3 集成运放的典型电路 - 分页.ppt

《(12)--3.3 集成运放的典型电路 - 分页.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《(12)--3.3 集成运放的典型电路 - 分页.ppt（49页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、3.3集成运放的典型电路第三章多级放大电路第三章多级放大电路莆田学院莆田学院 三电教研室模拟电路多媒体课件三电教研室模拟电路多媒体课件3.3集成运放的典型电路典型的集成运放双极型集成运放 F007CMOS 集成运放 C145731、引脚一、双极型集成运放 F0071、引脚一、双极型集成运放 F007(a)123487651、引脚一、双极型集成运放 F007(a)(b)连接示意图12348765F007 的引脚及连接示意图2、电路原理图图 3.4.1F007 电路原理图2、电路原理图图 3.4.1F007 电路原理图输入级2、电路原理图图 3.4.1F007 电路原理图输入级偏置电路2、电路原理

2、图图 3.4.1F007 电路原理图输入级中间级偏置电路2、电路原理图图 3.4.1F007 电路原理图输入级中间级输入级偏置电路1.偏置电路+VCCT8-VCCT9T12T13T10T11R4R5I8I3,4IC9IC10IREFIC13至输入级至中间级图 3.4.1-1F007 的偏置电路1.偏置电路+VCCT8-VCCT9T12T13T10T11R4R5I8I3,4IC9IC10IREFIC13至输入级至中间级基准电流：图 3.4.1-1F007 的偏置电路1.偏置电路+VCCT8-VCCT9T12T13T10T11R4R5I8I3,4IC9IC10IREFIC13至输入级至中间级基准电

3、流：图 3.4.1-1F007 的偏置电路1.偏置电路+VCCT8-VCCT9T12T13T10T11R4R5I8I3,4IC9IC10IREFIC13至输入级至中间级基准电流：u基准电流产生各放大级所需的偏置电流。图 3.4.1-1F007 的偏置电路1.偏置电路+VCCT8-VCCT9T12T13T10T11R4R5I8I3,4IC9IC10IREFIC13至输入级至中间级基准电流：u基准电流产生各放大级所需的偏置电流。各路偏置电流的关系：图 3.4.1-1F007 的偏置电路1.偏置电路+VCCT8-VCCT9T12T13T10T11R4R5I8I3,4IC9IC10IREFIC13至输

4、入级至中间级基准电流：u基准电流产生各放大级所需的偏置电流。各路偏置电流的关系：IREFI11IC10I3,4IC9IC8IC12IC13微电流源镜像电流源输入级镜像电流源中间级输出级图 3.4.1-1F007 的偏置电路2.输入级uO+VCC-VEET6R1I3,4IC10IC9R2R3RRWT4T2T7T5T3T1T8T9图 3.4.1-2uI2uI12.输入级uT1、T2、T3、T4 组成共集-共基差分放大电路；uO+VCC-VEET6R1I3,4IC10IC9R2R3RRWT4T2T7T5T3T1T8T9图 3.4.1-2uI2uI12.输入级uT1、T2、T3、T4 组成共集-共基差

5、分放大电路；uT1、T2 基极接收差分输入信号。uO+VCC-VEET6R1I3,4IC10IC9R2R3RRWT4T2T7T5T3T1T8T9图 3.4.1-2uI2uI12.输入级uT1、T2、T3、T4 组成共集-共基差分放大电路；uT1、T2 基极接收差分输入信号。uT5、T6 有源负载；uO+VCC-VEET6R1I3,4IC10IC9R2R3RRWT4T2T7T5T3T1T8T9图 3.4.1-2uI2uI12.输入级uT1、T2、T3、T4 组成共集-共基差分放大电路；uT1、T2 基极接收差分输入信号。uT5、T6 有源负载；uT4 集电极送出单端输出信号至中间级。uO+VCC

6、-VEET6R1I3,4IC10IC9R2R3RRWT4T2T7T5T3T1T8T9图 3.4.1-2uI2uI12.输入级uT1、T2、T3、T4 组成共集-共基差分放大电路；uT1、T2 基极接收差分输入信号。uT5、T6 有源负载；uT4 集电极送出单端输出信号至中间级。uOuRW 调零电阻，R 外接电阻。+VCC-VEET6R1I3,4IC10IC9R2R3RRWT4T2T7T5T3T1T8T9图 3.4.1-2uI2uI12.输入级uT1、T2、T3、T4 组成共集-共基差分放大电路；uT1、T2 基极接收差分输入信号。uT5、T6 有源负载；uT4 集电极送出单端输出信号至中间级。

7、uOuRW 调零电阻，R 外接电阻。uT7 与R2 组成射极输出器。+VCC-VEET6R1I3,4IC10IC9R2R3RRWT4T2T7T5T3T1T8T9图 3.4.1-2uI2uI1若暂不考虑 T7 和调零电路则电路可简化为：+VCC-VEEI3,4T4T2T3T1I8RCRCuI1uI2uO图 3.4.1.2简化示意图 若暂不考虑 T7 和调零电路则电路可简化为：+VCC-VEEI3,4T4T2T3T1I8RCRCuI1uI2uOuT1、T2 共集组态，具有较高的差模输入电阻和共模输入电压。图 3.4.1.2简化示意图 若暂不考虑 T7 和调零电路则电路可简化为：+VCC-VEEI3

8、,4T4T2T3T1I8RCRCuI1uI2uOuT1、T2 共集组态，具有较高的差模输入电阻和共模输入电压。u共基组态的 T3、T4，与有源负载 T5、T6 组合，可以得到很高的电压放大倍数。图 3.4.1.2简化示意图 若暂不考虑 T7 和调零电路则电路可简化为：+VCC-VEEI3,4T4T2T3T1I8RCRCuI1uI2uOuT1、T2 共集组态，具有较高的差模输入电阻和共模输入电压。u共基组态的 T3、T4，与有源负载 T5、T6 组合，可以得到很高的电压放大倍数。uT3、T4 共基接法能改善频率响应。图 3.4.1.2简化示意图 若暂不考虑 T7 和调零电路则电路可简化为：+VC

9、C-VEEI3,4T4T2T3T1I8RCRCuI1uI2uOuT1、T2 共集组态，具有较高的差模输入电阻和共模输入电压。u共基组态的 T3、T4，与有源负载 T5、T6 组合，可以得到很高的电压放大倍数。uT3、T4 共基接法能改善频率响应。u该电路具有共模负反馈，能减小温漂，提高共模抑制比。图 3.4.1.2简化示意图 3.中间级图3.4.1中间级示意图+VCC-VEET15T16IC13R7T17R830pF3.中间级图3.4.1中间级示意图+VCC-VEET15T16IC13R7T17R830pFu输入来自 T4 和 T6集电极；3.中间级图3.4.1中间级示意图+VCC-VEET1

10、5T16IC13R7T17R830pFu输入来自 T4 和 T6集电极；u输出接在输出级的两个互补对称放大管的基极。3.中间级图3.4.1中间级示意图+VCC-VEET15T16IC13R7T17R830pFu输入来自 T4 和 T6集电极；u输出接在输出级的两个互补对称放大管的基极。u中间级 T16、T17 组成复合管，T13 作为其有源负载。3.中间级图3.4.1中间级示意图+VCC-VEET15T16IC13R7T17R830pFu输入来自 T4 和 T6集电极；u输出接在输出级的两个互补对称放大管的基极。u中间级 T16、T17 组成复合管，T13 作为其有源负载。u8、9两端外接30

11、pF校正电容防止产生自激振荡。4.输出级IC13R8uo+VCC-VEET14uID1R9R10T19T18R7T15D2图 3.4.1-4F007 输出级原理电路4.输出级IC13R8uo+VCC-VEET14uID1R9R10T19T18R7T15D2图 3.4.1-4F007 输出级原理电路uT14、T18、T19 准互补对称电路；4.输出级IC13R8uo+VCC-VEET14uID1R9R10T19T18R7T15D2图 3.4.1-4F007 输出级原理电路uT14、T18、T19 准互补对称电路；uD1、D2、R9、R10 过载保护电路；4.输出级IC13R8uo+VCC-VEE

12、T14uID1R9R10T19T18R7T15D2图 3.4.1-4F007 输出级原理电路uT14、T18、T19 准互补对称电路；uD1、D2、R9、R10 过载保护电路；uT15、R7、R8 为功率管提供静态基流。4.输出级IC13R8uo+VCC-VEET14uID1R9R10T19T18R7T15D2图 3.4.1-4F007 输出级原理电路uT14、T18、T19 准互补对称电路；uD1、D2、R9、R10 过载保护电路；uT15、R7、R8 为功率管提供静态基流。4.输出级IC13R8uo+VCC-VEET14uID1R9R10T19T18R7T15D2图 3.4.1-4F007

13、 输出级原理电路uT14、T18、T19 准互补对称电路；uD1、D2、R9、R10 过载保护电路；uT15、R7、R8 为功率管提供静态基流。调节 R7、R8 阻值可调节两个功率管之间的电压差。这种电路称为 UBE 倍增电路。二、单极型集成运放T2+vDD-vssui1ui2vGS3vGS4uoD1uoD2vGS1vGS2T3T1T4iD3iD4iD1iD2IREFTREFT5T6T7ID5ID6I0vGS7vGS6vGS5vGSR1、电路结构二、单极型集成运放T2+vDD-vssui1ui2vGS3vGS4uoD1uoD2vGS1vGS2T3T1T4iD3iD4iD1iD2IREFTREF

14、T5T6T7ID5ID6I0vGS7vGS6vGS5vGSR1、电路结构u双入双出差分式放大电路耗尽型NMOSFET对管T1、T2二、单极型集成运放T2+vDD-vssui1ui2vGS3vGS4uoD1uoD2vGS1vGS2T3T1T4iD3iD4iD1iD2IREFTREFT5T6T7ID5ID6I0vGS7vGS6vGS5vGSR1、电路结构u双入双出差分式放大电路耗尽型NMOSFET对管T1、T2u有源负载增强型NMOSFET对管T3T4二、单极型集成运放T2+vDD-vssui1ui2vGS3vGS4uoD1uoD2vGS1vGS2T3T1T4iD3iD4iD1iD2IREFTRE

15、FT5T6T7ID5ID6I0vGS7vGS6vGS5vGSR1、电路结构u双入双出差分式放大电路耗尽型NMOSFET对管T1、T2u有源负载增强型NMOSFET对管T3T4u偏置电路TREF、T5、T6 T7组成。二、单极型集成运放2、工作原理二、单极型集成运放2、工作原理u电路的基准电流 IREF ID5 ID6 I0二、单极型集成运放2、工作原理u电路的基准电流 IREF ID5 ID6 I0u静态分析 ID1 ID2 I0/2 二、单极型集成运放2、工作原理u电路的基准电流 IREF ID5 ID6 I0u静态分析 ID1 ID2 I0/2 u输出电压 UOQ UoD1Q-UoD2Q 0二、单极型集成运放2、工作原理u电路的基准电流 IREF ID5 ID6 I0u静态分析 ID1 ID2 I0/2 u输出电压 UOQ UoD1Q-UoD2Q 0u动态分析 uo uoD1-uoD2 二、单极型集成运放2、工作原理u电路的基准电流 IREF ID5 ID6 I0u静态分析 ID1 ID2 I0/2 u输出电压 UOQ UoD1Q-UoD2Q 0u动态分析 uo uoD1-uoD2 u差模电压增益 AVD uo/uid-gm(rds1/rds3).