Входной ток - смещение
Cтраница 3
Усилитель должен иметь следующие характеристики: К 20 дБ, ZBX - 10 кОм, точка - 3 дБ соответствует частоте 20 Гц. Разработайте схему с учетом того, что влияние входного тока смещения на выходной сдвиг должно быть минимальным. Учтите, что источник сигнала подключен через конденсатор. [31]
Усилитель должен иметь следующие характеристики: / С20 дБ, ZBX10 кОм, точка - 3 дБ соответствует частоте 20 Гц. Разработайте схему с учетом того, что влияние входного тока смещения на выходной сдвиг должно быть минимальным. Учтите, что источник сигнала подключен через конденсатор. [32]
 |
Входной ток усилителя на ПТ-это ток утечки затвора, который удваивается при повышении температуры на каждые 10 С. [33] |
При меньших напряжениях затвор - канал ток утечки затвора / 3 ут, опять-таки при соединенных накоротко истоке и стоке, значительно меньше, и этот ток быстро падает до пикоамперного диапазона, когда напряжение затвор-сток существенно меньше напряжения пробоя. У МОП-транзисторов никогда нельзя допускать пробоя изоляции затвора; в данном случае утечка затвора определяется как некоторый максимальный ток утечки при определенном заданном в спецификации напряжении затвор-канал. В интегральных усилительных схемах на ПТ ( например, в ОУ на ПТ) для спецификации входного тока утечки применяется не дающий правильного представления о сути дела входной ток смещения / см; обычно его величина лежит в пикоамперном диапазоне. [34]
К чему приводят ограничения, свойственные ОУ. Рассмотренные ограничения операционного усилителя влияют на параметры компонентов почти во всех схемах. Например, резисторы обратной связи должны быть достаточно большими, тогда они не будут существенно нагружать выход; вместе с тем если они будут слишком большими, то входной ток смещения будет порождать ощутимые сдвиги. Кроме того, высокое сопротивление в цепи обратной связи повышает восприимчивость схемы к влиянию внешних наводок и увеличивает влияние паразитной емкости. [35]
К чему приводят ограничения, свойственные ОУ. Рассмотренные ограничения операционного усилителя влияют на параметры компонентов почти во всех схемах. Например, резисторы обратной связи должны быть достаточно большими, тогда они не будут существенно нагружать выход; вместе с тем, если они будут слишком большими, то входной ток смещения будет порождать ощутимые сдвиги. Кроме того, высокое сопротивление в депи обратной связи повышает восприимчивость схемы к влиянию внешних наводок и увеличивает влияние паразитной емкости. [36]
С точки зрения рассмотренных ранее схем необычным в этой схеме является только то, что коллекторное напряжение покоя транзистора Ti меньше напряжения питания UKK всего на величину падения напряжения на диоде. Оно должно быть таким для того, чтобы транзистор Т3 находился в режиме проводимости, а поддерживает это состояние цепь обратной связи. Если, например, коллекторное напряжение транзистора Ti приблизилось бы к потенциалу земли, то транзистор Т3 начал бы проводить большой ток, при этом увеличилось бы выходное напряжение, а это в свою очередь привело бы к тому, что через транзистор Г2 тоже стал бы протекать большой ток, что вызвало бы уменьшение коллекторного тока в транзисторе TI и восстановило бы нарушенный статус-кво. В этой транзисторной схеме входным током смещения пренебречь нельзя ( он равен 4 мкА) - на входных резисторах, имеющих сопротивление 100 кОм, он создает падение напряжения, равное 0 4 В. [37]
Как известно, число таких схем практически не ограничено, поэтому в данной главе приводятся решения по расчету основных типовых схем, которые важны как сами по себе, так и в качестве основы для более сложных. Рассматриваются расчеты усилителей с различными видами отрицательной обратной связи, простейших сумматоров, частотозависимых схем - интеграторов и дифференциаторов, их разновидностей. Охвачены и импульсные схемы на ОУ - одновибратор, мультивибратор, триггер Шмитта. Приведено несколько задач, где необходимо определить или учесть входные токи смещения и входное напряжение сдвига. В конце главы приводятся две задачи с более сложными расчетами. В одной из них требуется рассчитать схему, где необходимо учитывать усилительные, частотные и входные параметры ее элементов. Другая задача - комплексная, содержащая несколько взаимосвязанных узлов на операционном усилителе, а также усилитель мощности на транзисторе. [38]
В системах, где в качестве источников питания используются батареи, широкое распространение получили так называемые программируемые ОУ. Их называют так потому, что установка значений всех внутренних рабочих токов выполняется с помощью внешнего тока, подаваемого на контакт, предназначенный для программирования смещения. Внутренние токи покоя увязываются с этим током смещения с помощью токовых зеркал, которым разработчики отдают предпочтение перед внутренними источниками токов, задаваемых с помощью резисторов. В результате подобные усилители можно программировать таким образом, чтобы они работали в широком диапазоне питающих токов-обычно от нескольких микроампер до нескольких миллиампер. Такие параметры, как скорость нарастания, произведение коэффициента усиления на ширину полосы пропускания / ср и входной ток смещения, пропорциональны программирующему току. Для систем, использующих батареи в качестве источников питания, особенно полезны программируемые ОУ, работающие с токами порядка нескольких микроампер. Более подробно мы рассмотрим разработку микромошных схем в гл. [39]
В системах, где в качестве источников питания используются батареи, широкое распространение получили так называемые программируемые ОУ. Их называют так потому, что установка значений всех внутренних рабочих токов выполняется с помощью внешнего тока, подаваемого на контакт, предназначенный для программирования смещения. Внутренние токи покоя увязываются с этим током смещения с помощью токовых зеркал, которым разработчики отдают предпочтение перед внутренними источниками токов, задаваемых с помощью резисторов. В результате подобные усилители можно программировать таким образом, чтобы они работали в широком диапазоне питающих токов - обычно от нескольких микроампер до нескольких миллиампер. Такие параметры, как скорость нарастания, произведение коэффициента усиления на ширину полосы пропускания / ср и входной ток смещения, пропорциональны программирующему току. Для систем, использующих батареи в качестве источников питания, особенно полезны программируемые ОУ, работающие с токами порядка нескольких микроампер. [40]
В идеальном усилителе выходное напряжение точно равно произведению входного сигнала на коэффициент усиления ОУ. В реальном усилителе в выходном напряжении появляется составляющая ошибки, которая связана с различием между реальным и идеальным ОУ. Если ошибка невелика по сравнению с выходным напряжением, ее можно не учитывать. Но если она сравнима с выходным напряжением, ее необходимо устранить или хотя бы уменьшить. При усилении постоянного напряжения наиболее существенны входное напряжение сдвига, входной ток смещения, входной ток сдвига и дрейф ОУ. При усилении переменного напряжения важны частотная характеристика ОУ и скорость нарастания напряжения. [41]
Страницы: 1 2 3