tft每日頭條

 > 生活

 > 運放輸出電壓偏移

運放輸出電壓偏移

生活 更新时间:2025-02-11 03:06:43

該内容轉載自54工程師

輸入失調電壓(Input offset voltage)

定義:在運放開環使用時,加載在兩個輸入端之間的直流電壓使得放大器直流輸出電壓為0。也可定義為當運放接成跟随器且正輸入端接地時,輸出存在的非0電壓。

優劣範圍:1µV以下,屬于極優秀的。100µV以下的屬于較好的。最大的有幾十mV。

運放輸出電壓偏移(運放之輸入失調電壓)1

理解:任何一個放大器,無論開環連接或者反饋連接,當兩個輸入端都接地時,理論上輸出應該為0,但運放内部兩輸入支路無法做到完全平衡,導緻輸出永遠不會是0。此時保持放大器負輸入端不變,而在正輸入端施加一個可調的直流電壓,調節它直到輸出直流電壓變為0V,此時正輸入端施加的電壓的負值即為輸入失調電壓,用VOS表示。但是,多數情況下,輸入失調電壓不分正負,生産廠家會以絕對值表示。

任何一個實際運放都可理解為正端内部串聯了一個VOS,然後進入一個理想運放,如下圖所示。如左圖,正端引入一個-VOS,則輸出為0,符合标準定義。如右圖,跟随器正端接地,實際輸出即為VOS,也符合标準定義。

運放輸出電壓偏移(運放之輸入失調電壓)2

後果:當一個放大器被設計成AF倍閉環電壓增益(同相輸入放大增益,也稱噪聲增益)時,如果放大器的失調電壓為VOS,則放大電路0輸入時,輸出存在一個等于AFVOS的直流電平,此輸出被稱為輸出失調電壓。閉環增益越大,則輸出失調電壓也越大。

對策:如果被測信号包含直流量且你關心這個直流量,就必須選擇VOS遠小于被測直流量的放大器,或者通過運放的調零措施消除這個影響。如果你僅關心被測信号中的交變成分,你可以在輸入端和輸出端增加交流耦合電路,将其消除。

調零方法:有些運放有兩個調零端,按照數據手冊提供的方法接電位器調零即可。對沒有調零端的運放,可采用外部的輸出調零或者輸入調零,有标準電路可以參考。

這個offset會帶來哪些影響呢:就是讓輸出有一個直流偏置,例如一個10倍的比例運放當輸入是 /-10mV時,輸出應該 /-100mV,以0V為基準。可是因為失調電壓的存在,例如5mV,導緻輸出也含有了50mV的直流偏置,緻使輸出交流信号向上偏移了50mV,即輸出變成了-50mV-150mV。這個肯定是大家不想看到的。

運放輸出電壓偏移(運放之輸入失調電壓)3

失調電壓漂移(Offset Voltage Drift)

定義:當溫度變化、時間持續、供電電壓等自變量變化時,輸入失調電壓會發生變化。輸入失調電壓随自變量變化的比值,稱為失調電壓漂移。

優劣範圍:0.002µV/°C到幾十 µV/°C。

運放輸出電壓偏移(運放之輸入失調電壓)4

輸入失調電壓跟很多因素都有關系,主要影響因素有溫度,使用時間,電源供電電壓(PSRR)。

在前面講到如何消除失調電壓對輸出的影響時,提到可以用調零的方法。那麼,這個時候你覺得這個調零還有用麼?

因此,有三種漂移量存在:

1)輸入失調電壓變化相對于溫度變化的比值。是指定溫度範圍内的平均值,以 µV/°C為單位,用符号ΔVOS/ΔT或者 dVOS/dT 表示。

2)相對于時間的比值,以 µV/MO為單位,含義是每月變化多少微伏用dVOS/dMO表示。

3)相對于電源電壓變化的比值,以µV/V 為單位,含義是調好的放大器,當電源電壓發生 1V 變化,會引起失調電壓的變化。沒有明确的符号,常用文字表示。此數值在很多放大器數據手冊中沒有體現。

運放輸出電壓偏移(運放之輸入失調電壓)5

該内容是小編轉載自54工程師,僅供學習交流使用,如有侵權,請聯系删除。如果你還想了解更多關于電子元器件的相關知識及電子元器件行業實時市場信息,敬請關注微信公衆号 【上海衡麗貿易有限公司】

,

更多精彩资讯请关注tft每日頭條,我们将持续为您更新最新资讯!

查看全部

相关生活资讯推荐

热门生活资讯推荐

网友关注

Copyright 2023-2025 - www.tftnews.com All Rights Reserved