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aigtek科普:什么是差分运放?

发布:2022-07-04

1.运放输入模型

按照运放模型,比较全面的梳理出运放的基本模型:就是差模信号和共模信号的叠加。

 差分运放1.png

2.虚短概念

理想运放要注意虚断和虚短。运放的同相端输入和反相端输入相等。

理想运放开环增益无穷大,实际略小,大部分在100db(100000)倍左右,按这个增益,要让输出变化3v,同相反相输入端只需30uv的压差即可,如果加上纹波、噪声等干扰信号,同相反相端基本上无变化。引入反馈,做闭环,同相反相端的电压差忽略不计。

 差分运放2.png

3.差模输入和共模输入

在应用中,运放可以输入差模信号,也可以输入共模信号,共模信号大部分来自噪声,最核心的愿景是:共模被抵消,差模被放大。

 差分运放3.png

4.输入电压范围(vin或vcm)

运算放大器输入范围比较复杂,理论上来讲,同相端和反相端模拟输入在电源的正轨到负轨之间都能满足,运放的上下管大致对称,大部分时间,取运放的共模输入电压vcm为1/2 vdd。这样,运放主要工作在线性区。

 差分运放4.png

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