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我们还应该了解运算放大器哪些其它特性
来源:本站整理  作者:佚名  2006-06-03 10:33:50



    JFET运算放大器常遇到的一个问题是倒相问题。如果JFET运算放大器的输入共模电压太靠近负电源,那么反相输入端与同相输入端的作用颠倒,即负反馈变成正反馈,并且电路可能闩锁。这种闩锁不一定具有破坏性,但是要恢复正常必须关断电源。图47示出了电路未出现闩锁情况下的这种倒相作用。使用双极型放大器或用某种方法限制信号 的共模范围可避免这种倒相问题。


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表41 运算放大器输入级特性比较

简单双极型偏置补偿双极型FET输入级
    失调电压失调电压漂移偏置电流偏置匹配偏置电流漂移噪声 低低高优良低低低低中差(电流可反向)低低 中 等中等 低-很低中等每增加10°C偏流加倍中等
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图47 当输入接近负电源电压时出现的倒相
如果输入信号比相应的运算放大器的电源电压更正或更负,那么在双极型和JFET运算放大器中都会出现较严重的闩锁。如果输入端比+VS+07V更正或者比-VS-07V更负,那么电流可能流过通常被偏置截止的二极管。这样同样可以导通由这个运算放大器的某些扩散作用形成的晶闸管(SCR),使电源短路从而使器件损坏。
    为了避免这种破坏性闩锁现象,重要的是防止运算放大器的两个输入端电压超过电源电压。在器件导通期间可能产生严重的后果:如果在接通电源电压之前对运算放大器加输入信号,那么当接通电源时可能立即损坏运算放大器。不论什么时候出现危险,不论是超过电源电压,也不论是运算放大器接通电源之前加输入信号,处于危险状态的两个输入端为防止出现闩锁,都应该用二极管箝位(最好使用快速、低正向电压的肖特基二极管)。为防止二极管电流过大还需要接限流电阻(见图48)。

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图48 防止闩锁保护电路
    这个保护电路本身也会带来问题。上述二极管的漏电流可能会影响该电流的误差估算。如果使用玻璃封装的二极管,并且将其暴露在荧光环境下,那么由于光电效应,其漏电流会以100 Hz或120 Hz频率被调制,从而会产生交流声及直流漏电流。限流电阻的热噪声可能更加损坏电路的噪声特性,而且流过限流电阻的偏置电流可能使失调电压明显增加。所有这些影响,在设计这种保护电路时都应该考虑。

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