运算放大器使用需特别注意6个地方

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1、运算放大器使用需特别注意的6个地方运算放大器是作为最通用的模拟器件，广泛用于信号变换调理、 ADC采样前端、电源电路等场合中。虽然运放外围电路简单，不过在 使用过程中还是有很多需要注意的地方。1、注意输入电压是否超限图1是ADI的OP07数据表中的输入电气特性的一部分，可以看 到在电源电压士 15V的条件下，输入电压的范围是士 13.5V，如果输 入电压超出范围，那么运放就会工作不正常，出现一些意料不到的情 况。而有一些运放标注的不是输入电压范围，而是共模输入电压范围，如图1-2是TI的TLC2272数据表的一部分，在单电源 +5V的条 件下，共模输入范围是0-3.5V.其实由于运放正常工作时

2、，同相端和 反相端输入电压基本是一致的（虚短虚断），所以“输入电压范围”与“共模输入电压范围”都是一样的意思。-WFC 1 T. OHftMhgtf EMt wftfi ti ivnuinxwmomu9JMJW l lift u* nwx 穴代la|V|g| 4*rBTC3読1Y comfMlFdrw:;wwwg lingofi.图1-22、不要在运放输出直接并接电容在直流信号放大电路中，有时候为了降低噪声，直接在运放输出 并接去耦电容（如图2-1）。虽然放大的是直流信号，但是这样做是很 不安全的。当有一个阶跃信号输入或者上电瞬间， 运放输出电流会比 较大，而且电容会改变环路的相位特性，导致电

3、路自激振荡，这是我 们不愿意看到的。正确的去耦电容应该要组成 RC电路，就是在运放的输出端先串 入一个电阻，然后再并接去耦电容（如图2-2）。这样做可以大大削减 运放输出瞬间电流，也不会影响环路的相位特性，可以避免振荡。LM3S8AUJiif-www; d i a riEon, com3、不要在放大电路反馈回路并接电容如图3-1所示，同样是一个用于直流信号放大的电路，为了去耦， 不小心把电容并接到了反馈回路，反馈信号的相位发生了改变，很容 易就会发生振荡。所以，在放大电路中，反馈回路不能加入任何影响 信号相位的电路。由此延伸至稳压电源电路，如图3-2，并接在反馈脚的C3是错误的。为了降低纹波，

4、可以把 C3与R1并联，适当增大 纹波的负反馈作用，抑制输出纹波。4、注意运放的输出摆幅任何运放都不可能是理想运放，输出电压都不可能达到电源电压，一般基于MOS勺运放都是轨对轨运放，在空载情况下输出可以达 到电源电压，但是输出都会带一定的负载，负载越大，输出降落越多。 基于三极管的运放输出幅度的相对值更小，有的运放输出幅度比电源电压要小26V,比如NE5532.图4-1就是TI的TLC2272在+5V供电 的输出特性，它属于轨对轨运放，如果用该器件作为ADC采样的前级 放大（如图4-2），单电源+5V供电，那么当输入接近0V的时候，输入 和输出变得非线性的了。解决的方法是引入负电源，比如在4脚

5、加入 -1V的负电源，这样在整个输入范围内，输出与输入都是线性的了。7*1*1-3DWCin4IVam4|A*Z1M.JStfc J 4ki rMfA6 ttVcom0* ti*hriimpTWItWe 8 3事甘d 林wca%.MonQIU I IJt M：皆i,卡呻(Jw5、注意反馈回路的Layout反馈回路的元器件必须要靠近运放， 而且PCB走线要尽量短，同 时要尽量避开数字信号、晶振等干扰源。反馈回路的布局布线不合理， 则会容易引入噪声，严重会导致自激振荡。6、要重视电源滤波运放的电源滤波不容忽视，电源的好坏直接影响输出。特别是对 于高速运放，电源纹波对运放输出干扰很大，弄不好就会变成自激振 荡。所以最好的运放滤波是在运放的电源脚旁边加一个O.luF的去耦电容和一个几十uF的钽电容，或者再串接一个小电感或者磁珠，效 果会更好。