运放学习中的常见疑问

1、运放输出端加一小电阻的作用? 

答:运放输出短路的保护方法很简单,只要用一个小电阻R串接于运放的输出端,如图所示,就能防止输出短路失效。如果这个电阻接到反馈环路内,如图中虚线所示,除输出电压明显下降外(负载为2kΩ时,图中数值情况下,Vo可下降10%),对电路的其它性能无任何影响。

这种电路还有一个优点,对于外接容性负载,电路也非常稳定。因此,即使集成运放内部已加限流电阻,也应在运放输出端外接一个小电阻。

 

2、运放的外围电阻为什么都是K欧级别的啊,为什么欧姆级别的不行啊?比如说反相比例运放,Rf/Ri=10;一般Rf=10k,Ri=1k;为什么Rf=1K,Ri=100欧不行呢?

答:这个问题与电耗有关。虽然小电阻噪声也小,但是电耗增加,就有不少毛病:

i、地线电流增加。这个不妨从各级运放耦合考虑一下它的害处,地线电流大,级间地电位差会增加。

ii 电阻功耗增加。好象人们不太注意到这个的理解。实际上,以Rf为例输入与输出之间是存在电压的,而这个电压必然会在电阻上产生电流。如4V的输出,10k的电阻就有40mA,不能承受---你想想,一个运放的输出电流才多大?而用100k电阻,则只有4mA,情况完全不同。Rf实际上是输出负载(阻抗)的一部分,它是要从运放输出端消耗电流的。

iii 小电阻增加源输出阻抗效应。输入阻抗电阻Ri往往要求越大越好,目的是想尽量避免源输出电阻的影响。相关理论,可以从书本上找到。而从源的角度上看,信号源回路电流大虽然能减小噪声影响,但接收器输入阻抗小也提出了源输出阻抗和线路阻抗的问题。所以,输入阻抗也是不能太小的。

总的来说,这些电阻的选择是涉及到一些矛盾的处理,要做一个折衷。

网友1:4V的输出,10k的电阻就有40mA ???

网友2:不错,涉及到EMC的设计与应用。

网友3:数值有错哦,不是40MA

网友4:还是有不少错误的。第一个电路中的220欧姆叫隔离电阻,主要是保证电容负载时的稳定性,当然也有防止输出短路,其实后者既不常出现,也不重要。另外,这个阻值一般也在20欧姆左右。还有它接入闭环内,输出电压不会出现明显下降,而只是微弱下降。最后,这个电路最好要在输出和负输入之间加入一个小电容。 第二个问题中,电阻值的选择也是错误很多。长话短说,电流反馈型运放,电阻应参照数据手册,电压反馈型,一般情况下,尽量减小阻值,除非功耗问题、地电流问题、带载能力问题导致不能减小。

 

永不止步步 发表于09-23 10:09 浏览65535次
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永不止步步
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