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一、運放的分類

1、按照拓撲分類：

電流反饋型(CFB)

電壓反饋型(VFB)

2、按照工藝分類：

雙極型

CMOS型

BIMOS型

3、按照性能分類：

通用運放

專用運放

二、運放參數(shù)：

如上是某運放在一定測試條件下的一些電氣參數(shù)。

供電：根據(jù)自己所需要的電路供電電壓和輸出電壓，先判斷運放的供電電壓是否滿足。注：對于一些敏感小信號的處理時，運放的供電質(zhì)量顯的尤其重要，處理不好，會浪費高價買來的性能，如后面提及的PSRR；

軌到軌：運放是否是軌到軌輸入/出，這個決定能否滿量程的跟隨您所需要的信號，否則您需要對運放電路進行處理。注：如需放大如下圖所示的交流信號時，因為一般運放并不能處理低于0V的電壓信號，因此需要在送入運放輸入端時將信號抬升至合適范圍；

帶寬：如果驅(qū)動高速模擬信號輸出，那么這個就得注意頻率是否在帶寬內(nèi)，不然會造成信號失真（幅值）。注：帶寬需要和實際放大倍數(shù)一起去考慮；

驅(qū)動電流：這個決定您的驅(qū)動能力，即驅(qū)動負載能力，如果負載過大將會導致運放失調(diào)，輸出電壓不再準確；

輸入失調(diào)電壓 Vos：輸入失調(diào)電壓是使輸出電壓為零時加在輸入端的補償電壓；

輸入失調(diào)電壓溫漂：在規(guī)定工作溫度范圍內(nèi)，輸入失調(diào)電壓隨溫度的變化量與溫度變化量的比值；

輸入失調(diào)電流Ios：輸入時，差分輸入級對管的基級電流之差，Ios=|IB1-IB2|。表征差分級輸入電流不對稱程度；

輸入失調(diào)電流溫漂：在規(guī)定工作溫度范圍內(nèi)，輸入失調(diào)電流隨溫度的變化量與溫度變化量之比值；

輸入偏置電流IB：運放兩個輸入端偏置電流的平均值，確切地說是運算放大器工作在線性區(qū)時流入輸入端的平均電流；

注：輸入偏置電流與輸入失調(diào)電流都是溫度的函數(shù)，在小信號放大的過程中我們不僅僅要關(guān)注偏置電路，失調(diào)電流本身的絕對值，還需要關(guān)注其隨溫度動態(tài)變化的參數(shù)，像有些產(chǎn)品在做可靠性測試的時候就需要跑-40~70℃的變化，如果選型的時候不注意相關(guān)參數(shù)的溫漂，那么往往導致選型的失敗，耽誤了項目進度；

共模抑制比(CMRR)：與差分放大電路中的定義相同，是差模電壓增益與共模電壓增益之比，常用分貝數(shù)來表示。KCMR=20lg(Avd / Avc ) (dB)它是衡量輸入級差放對稱程度及表征集成運放抑制共模干擾信號能力的參數(shù)；

電源抑制比(PSRR)：PSRR是反映電源的供電電壓的紋波對輸出電壓的影響的重要參數(shù)。PSRR值越高越好，PSRR = 20log[(Ripple(in) / Ripple(out))]。注意，datasheet標記方式一般有兩種，一種是如120dB，這種方式；另外一種是用例如1uV/V表示。這兩種都可以，要了解一下是怎樣換算的；

另外需要注意的是CMRR和PSRR都是關(guān)于頻率的函數(shù)，如下圖所示，實際應用中需要參考類似圖

－3dB 帶寬：運算放大器的差模電壓放大倍數(shù)下降 3dB 所定義的帶寬。其值愈大愈好，可以參考很久之前發(fā)的一篇文章：關(guān)于截止頻率取-3db引發(fā)的思考？

單位增益帶寬：增益下降到 1 時的-3dB帶寬，定義為單位增益帶寬。與晶體管的特征頻率相類似；

壓擺率：反映運放對于快速變化的輸入信號的響應能力。信號幅值愈大，頻率愈高，要求集成運放的SR 愈大；

最大差模輸入電壓：運放兩輸入端能承受的最大差模輸入電壓，超過此電壓時,差分管將出現(xiàn)反向擊穿現(xiàn)象。平面工藝制成的NPN 管，其值在5V 左右，橫向 PNP 管的Vidmax 可達±30V以上；

以上描述主要是根據(jù)實際應用中對運放參數(shù)的一些認識，大家可以自行下載一個運放手冊，細細看一下。

三、基礎(chǔ)應用

1、分析理論基礎(chǔ)：

虛短：在分析運算放大器處于線性狀態(tài)時，可把兩輸入端視為等電位，這一特性稱為虛假短路，簡稱虛短；

虛斷：在分析運放處于線性狀態(tài)時，可以把兩輸入端視為等效開路，這一特性稱為虛假開路，簡稱虛斷；

2、常見電路：

反向放大

同向放大

加法電路

減法電路

積分電路

微分電路

備注：相關(guān)公式可自行查找或者推導

3、運放組成的有源濾波器：

按 f = f0 附近頻率特性的特點，可將濾波器分為巴特沃斯（Butterworth）、切比雪夫（Chebyshev）和貝塞爾（Bessel）三種類型， Q 值分別為 0.707、1、0.56。巴特沃斯濾波器的幅頻特性無峰值，在 f = f0 附近幅頻特性曲線為單調(diào)減。切比雪夫濾波器在 f = f0 附近截止特性最好，曲線的衰減斜率最陡。貝塞爾濾波器的過渡特性最好，相頻特性無峰值。

a、Sally-Key架構(gòu)通用拓撲，壓控電壓源型

詳情可參考之前的文章及視頻：

文章鏈接：有源濾波器-Sallen-key拓撲

視頻鏈接：有源濾波器的原理講解與設(shè)計教程：SallenKey與多重反饋

低通

高通

帶通

b、MFB架構(gòu)，無限增益型

文章鏈接：有源濾波器-MFB拓撲

低通

高通

四、拓展應用

1、比較器：

a、單限比較器

b、滯回比較器

c、窗口比較器

比較器電路

2、0-20mA采樣電路

0-20mA采樣電路

3、電壓轉(zhuǎn)電流電路

電壓轉(zhuǎn)電流電路

4、電流轉(zhuǎn)電壓電路

5、電壓轉(zhuǎn)頻率電路

6、峰值檢測電路

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