运算放大器选型指南

轨到轨输入/输出. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 消费类音频设备 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Leabharlann Baidu. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
防务和航空航天..................................................... 49
工具、评估板和其它设计资源..................................... 53
放大器配置常用设计公式(插页).................................... 57
• 自稳零运算放大器：<1 µV • 精密运算放大器：50 µV至500 µV • 最佳双极性运算放大器：10 µV至25 µV • 最佳JFET输入运算放大器：100 µV至1000 µV • 最佳双极性高速运算放大器：100 µV至2000 µV • 未调整的CMOS运算放大器：>2 mV • DigiTrim® CMOS运算放大器：<100 µV至1000 µV
电源抑制比(PSRR) 电源电压的变化与输入失调电压的变化之比，结果用dB表示。 PSRR = 20log (ΔVSY/ΔVOS)
建立时间 施加一个阶跃输入后，放大器建立至某一预定的精度水平或输出 电压百分比所需的时间。
输入失调电流 两个输入电流之差。
输入失调电流漂移 输出保持恒定电压时，额定温度范围内输入失调电流的变化比率。
共模抑制比(CMRR) 共模电压范围(CMVR)与此范围内的输入失调电压(ΔVoOS)变化的比 值，结果用dB表示。CMRR (dB) = 20log (CMVR/ΔVOS)
全功率带宽 指在单位增益下测得的最大频率，在该频率下，额定负载上可 以获得一个正弦信号的额定输出电压，并且压摆率限制不会导 致失真。
快速选型指南——高速放大器(插页).. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 低成本.......................................................... . . . . . . 33
输入失调电压漂移(TCVOS) 输入失调电压变化与温度变化的比值。
失调电压(VOS) 为获得零输出电压，运算放大器输入引脚所需的差分电压。失调 电压值范围依工艺和设计技术而异：
压摆率 在大信号条件下，输出电压变化的最大速率，结果通常用V/µs 表示。
电源电流 放大器空载工作时电源电压需提供的电流。
小信号单位增益频率 开环增益为1或0 dB时的频率。仅适用于200 mV以下的信号。由于 压摆率限制，在高频时无法获得大输出电压摆幅。
工作电源电压范围 放大器在额定范围内工作时，能够施加于放大器的电源电压范 围。许多应用的运算放大器电路采用平衡的双电源，但有些应用 出于节能或其它原因而使用单电源。例如，汽车和轮船设备中的 电池电源仅提供一个极性。甚至线路供电的设备，如计算机等， 也可能只有单极性电源，为系统提供+5 V或+12 V直流电源，或者 低至1.8 V，较新的应用使用的电压甚至更低。
快速选型指南——精密放大器(插页)................................ 7 轨到轨输入/输出............................................. . . . . . . . 34
按性能规格分类的放大器选型指南
FastFET (FET输入)............................................... . . . . . . 35
目录
运算放大器术语 . . . . . . . . ....................................... ...... 3 高速放大器 (带宽 > 50 MHz)
放大器设计技术. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 差分. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 放大器工艺和调整技术. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 低噪声/低失真................................................. . . . . . . 32
运算放大器 选型指南
2011–2012
和内设含计产公品式选插型页
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ADI公司为每种应用都准备了合适的放大器
为什么会有如此之多不同类型的运算放大器？ADI公司的工程师 坚持不懈地追寻令人捉摸不定的理想运算放大器，虽然我们离实 现它仅几步之遥，但遗憾的是，它仍然只存在于书本中。因此， 我们致力于提供类型广泛的运算放大器，来满足客户的众多不同 需求。
低成本... . . . . . . . . . . . . . . . . . ....................................... ..... 29 汽车电子. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
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放大器设计技术
箝位放大器
四内核(H电桥)
零输入交越失真 (ZCO) . . . ...................................... ..... 11 高电源电压................................................... . . . . . . . 38
过压保护 (OVP). . . . . . . . . . . . ...................................... ..... 12 箝位........................................................... . . . . . . . 39
精密放大器 (带宽 < 50 MHz)
电流反馈...................................................... . . . . . . . 36
零漂移... . . . . . . . . . . . . . . . . . ....................................... ..... 10 高输出电流................................................... . . . . . . . 37
增益带宽积(GBW) 特定频率下开环增益与带宽的乘积。
输入偏置电流(IB) 输入引脚的电流。
输入偏置电流漂移 额定温度范围内输入偏置电流相对于温度的比例变化。
开环增益(AVO) 输出电压与两个输入引脚之间的输入失调电压的比值，结果用dB 表示。通常只规定DC(AO)时的增益，但对于许多应用，如视频和 RF所用的高速放大器等，增益的频率相关性也很重要。基于此， 我们给出了每个放大器的开环增益和相位响应。
按应用分类的放大器选型指南 能源........................................................... . . . . . . . 40 过程控制和工业自动化....................................... . . . . . . 41 仪器仪表与测量............................................... . . . . . . 42 电机和电源控制............................................... . . . . . . 43 医疗保健...................................................... . . . . . . . 44
轨到轨输出. . . . . . . . . . . . . . . ...................................... ..... 24 通信.................................................................. 46
封装.................................................................. 60
2 | 运算放大器选型指南
运算放大器术语
共模电压范围(CMVR) 也称为输入电压范围，CMVR是两个输入端允许的输入电压范 围，如果超过此范围，输出将发生削波或过大非线性现象。
超低失调电压 (VOS ≤ 250 μV最大值). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 低失调电压 (VOS ≤ 1 mV). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 低功耗 (每个放大器的IS ≤ 1 mA). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 低噪声 (Vn ≤ 10 nV/√Hz). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 低输入偏置电流 (IB ≤ 50 pA).. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 单电源... . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...................................... ..... 22
选择运算放大器并非易事，可供选择的放大器类型、类别、架 构和参数如此之多，因此选择过程可能相当困难。每位客户和 每种应用所要求的性能可能都略有不同。无论您是设计咖啡机
(不错，咖啡机中也会使用运算放大器)，还是新一代医疗成像系 统，ADI公司都能提供合适的放大器来满足您的需求。
本手册将能够帮助您轻松快捷地找到满足您应用需求的运算放大 器。手册包括如下内容：运算放大器术语和用于制造IC的工艺说 明、各种选型表、应用指南、设计工具，以及一份方便易用的运 算放大器参考挂图插页。希望您经常查阅这份选型指南，它将帮 助您更好地了解和鉴识运算放大器及其诸多应用。