模电课件2.ppt

第六章 模拟集成电路
集成电路的基本概念
直流电流源
差分式放大电路的传输特性
集成电路运算放大器
差分式放大电路
BJT差分式放大电路的组成
1、组成
T1,iE2
vi1= vid/2
vi2 = -vid/2
vid= vBE1 -vBE2
又 vO1＝VCC－iC1Rc1
vO2＝VCC－iC2Rc2
可得传输特性曲线
vO1，vO2＝f（vid）
iC1，ic2，vO1，vO2＝f（vid）的传输特性曲线
集成电路运算放大器
一、 简单的集成电路运算放大器
二、 通用型集成电路运算放大器
一、 概述简单的集成电路运算放大器
集成运放的特点：
理想：ri≈∞
ro≈0
Avo→∞
vO＝Avo(vP－vN)
简单的运算放大器
第一级
第二级
vi1
T1
T2
R1
I0
T4
3
T3
4
R3
R4
T5
v
+VCC
-V
+
_
o
EE
T6
R5
R6
R2
第三级
vi2
+
+
-
BJTLM741集成运算放大器
原理电路
简化电路
end
BJTLM741集成运算放大器
（1）运算放大器静态参数
：(input offset voltage)输入电压为零时，将输出电压除以电压增益，即为折算到输入端的失调电压。是表征运放内部电路对称性的指标。1～10mv
IIO ：(input offset current)在零输入时，差分输入级的差分对管基极电流之差，用于表征差分级输入电流不对称的程度。1nA ～
：(input bias current)运放两个输入端偏置电流的平均值，用于衡量差分放大对管输入电流的大小。10nA ～1μA
集成电路运算放大器的主要参数
运算放大器静态参数
4. 输入失调电压温漂 dVIO /dT：在规定工作温度范围内，输入失调电压随温度的变化量与温度变化量之比值。
输入失调电流温漂dIIO /dT：在规定工作温度范围内，输入失调电流随温度的变化量与温度变化量之比值。
（2）运算放大器动态参数
Avo ：(open loop voltage gain)运放在无外加反馈条件下，输出电压的变化量与输入电压的变化量之比。 60～130dB
：(input resistance)输入差模信号时，运放的输入电阻。 10 6 Ω ,10 12 Ω, 100Ω
2.－3dB带宽 f H ： (-3dB band width) 运算放大器的差模电压放大倍数在高频段下降3dB所定义的带宽 f H =7Hz。
f T (BWG)——(unit gain band width) Avd 下降到1时所对应的频率，定义为单位增益带宽 f T 。
运算放大器动态参数
R (压摆率)—(slew rate)反映运放对于快速变化的输入信号的响应能力。转换速率SR的表达式为：
1～30V/μs
：(maximum differential mode input voltage)运放两输入端能承受的最大差模输入电压，超过此电压时,差分管将出现反向击穿现象。30V
实际集成运放的主要参数
共模特性
1. 共模抑制比KCMR和共模输入电阻ric
一般通用型运放KCMR为（80～120）dB，高精度运放可达140dB，ric≥100MΩ。
2. 最大共模输入电压Vicmax
指运放承受的最大共模输入电压, 高质量的运放可达± 13V。
电源特性
1. 电源电压抑制比KSVR
衡量电源电压波动对输出电压的影响
2. 静态功耗PV 小于100mW

低功耗型：OP22 正常工作静态功耗可低至36 W。 OP290 在 V电压下工作，功耗为24 W 。
CF7612 在5 V电压下工作，功耗为50 W 。
电源特性
1. 电源电压抑制比KSVR
衡量电源电压波动对输出电压的影响
2. 静态功耗PV