资源简介

3.1 集成运算放大器基础
目的与要求
1. 掌握集成运放的基本组成的方框图
2. 记住集成运算放大器的电路符号
3. 了解集成运算放大器的主要参数
4. 了解集成运算放大器使用中的几个具体问题
重点与难点
重点 集成运算放大器的概念
难点 集成运算放大器的主要参数
教学方法
讲授法,列举法,启发法
教具
三极管，三角尺
小结
集成运算放大器实质上是一个具有高电压放大倍数的多级直接耦合放大电路。从20世纪60年代发展至今已经历了四代产品，类型和品种相当丰富，但在结构上基本一致，其内部通常包含四个基本组成部分：输入级、中间级、输出级以及偏置电路。
集成运算放大器使用中的几个具体问题
1.集成运放的选择
2.集成运放在使用前必做的工作
3.集成运放的保护
布置作业
第三章 集成运算放大器
§3.1 集成运算放大器基础
一、集成运算放大器的基本组成
集成运算放大器实质上是一个具有高电压放大倍数的多级直接耦合放大电路。从20世纪60年代发展至今已经历了四代产品，类型和品种相当丰富，但在结构上基本一致，其内部通常包含四个基本组成部分：输入级、中间级、输出级以及偏置电路，如图3.3所示。
图3.3 集成运放的基本组成部分
二、集成运算放大器的电路符号
图3.5所示为集成运算放大器的电路符号。
集成运放可以有同相输入、反相输入及差动输入三种输入方式。
三、集成运算放大器的主要性能指标（主要参数）
1.开环差模电压放大倍数Aud
2.输入失调电压UIO
3.输入偏置电流IIB
4.输入失调电流IIO
5.输入失调电压温漂ΔUIO/ΔT和
输入失调电流温漂ΔIIO/ΔT
6.共模抑制比KCMR
7.差模输入电阻rid
8.输出电阻rod
四、集成运算放大器使用中的几个具体问题
1.集成运放的选择
（1）信号源的性质
（2）负载的性质
（3）精度要求
（4）环境条件
2.集成运放在使用前必做的工作
（1）集成运放的管脚
（2）参数测量
（3）调零或调整偏置电压
3.集成运放的保护
集成运放在使用中常因以下三种原因被损坏：输入信号过大，使PN结击穿；电源电压极性接反或过高；输出端直接接“地”或接电源，此时，运放将因输出级功耗过大而损坏。因此，为使运放安全工作，也需要从这三个方面进行保护。
（1）输入保护
图3.8所示是防止差模电压过大的保护电路，限制集成运放两个输入端之间的差模输入电压不超过二极管VD1、VD2的正向导通电压。图3.15(b)所示是防止共模电压过大的保护电路，限制集成运放的共模输入电压不超过+U至-U的范围。
图3.8 输入保护电路
（2）输出保护
图3.9所示为输出端保护电路，限流电阻R与稳压管VZ构成限幅电路，它
一方面将负载与集成运放输出端隔离开来，限制了运放的输出电流，另一方面也限制了输出电压的幅值。当然，任何保护措施都是有限度的，若将输出端直接接电源，则稳压管会损坏，使电路的输出电阻大大提高，影响了电路的性能。
图3.9 输出保护电路
（3）电源端保护
为防止电源极性接反，可利用二极管的单向导电性，在电源端串接二极管来实现保护，如图3.17所示。由图可见，若电源极性接错，则二极管VD1、VD2不能导通，使电源被断开。

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