童诗白模拟电路课件4-2-4

1、瞳州电子技jtl基僦第四版童诗白第四章集成运算放大电路4.1 集成运算放大电路概述4.2 集成运放中的电流源电路4.3 集成运放电路简介4.4 集成运放的指标及低频等效电路4.5 集成运放的种类及选择4.6 集成运放大的使用本章重点和考点:L集成电路的特点。2 .偏置电路(电流源)的作用、分类及计算。3 .理想集成运算放大电路(IC)的性能指标。本章讨论的问题:L什么是集成运算放大电路？将分立元件直接耦合放 大电路做在一个硅片上就是集成运放吗？集成运 放电路结构有什么特点？2 .集成运放由哪几部分组成？各部分的作用是什么?3 .如何设置集成运放中各级放大电路的静态工作点?4 .集成运放的电压传

2、输特性有什么特点?5 .如何评价集成运放的性能？有哪些主要指标?6,集成运放有哪些类型？如何选择？使用时应注意哪些问题?令第四章 集成运算成大电路4.1集成运算放大电路概述集成电路简称 IC (Integrated Circuit)集成电路按J数字集成电路 其功能分 I模拟集成电路集成运算放大器；集成功率放大器；集模拟集成 电路类型成高频放大器；集成中频放大器；集成比较器；集成乘法器；集成稳压器；集成数/模或模/数转换器等。精选#km吟*箫四章集成11翼放大电第集成电路的外形(b)(a)双列直插式(b)圆壳式扁平式集成电路的外形精选7第四章 集成齿翼放大电暗4.L1集成运放的电路结构特点一.对

3、称性好，适用于构成差分放大电路。二.集成电路中电阻，其阻值范围一般在几十欧到几 十千欧之间，如需高阻值电阻时，要在电路上另想办法。三.在芯片上制作三极管比较方便，常常用三极管代替电阻（特别是大电阻）。在芯片上制作比较大的电容和电感非常困难,电路通常采用直接耦合电路方式O五.集成电路中的NPN、PNP管的£值差别较大, 通常PNP的夕W 10 常采用复合管的形式。9箫四章：集成运胃成大电踣,、输入级二、中间级 三、输出级 四、偏置电路4.1.2集成运放电路的组成及其各部分的作用实质上是一个具有高放大倍数的多级直接耦合放大电路O输入级输出£1_o1偏置电路I图4.L1集成运算的

4、基本组成差分电路，大大减少温漂。采用有源负载的共发射极电路，增益大。互补对称电路，带负载能力强电流源电路，为各级提供合适的静态工作点。精选74.13集成运放的电压传输特性A图4.1.2集成运放的符号和电压传输特性集成运放的两个输入端分别为同相输入端%和反向输入端电压传输特性%= f(uP-uN)+U°m 或 Pom非线性区域：输出电压只有两种可能的情况:U°M为输出电压的饱和电压。LU章：集成运翼放大电路九2集成运放中的电流源电路集成运放电路中的晶体管和场效应管除了作为 放大管外，还构成电流源电路，为各级提供合 适的静态电流；或作为有源负载取代高阻值电阻，从而增大放 大电路

5、的电压放大倍数。421基本电流源电路精选#km飞 镜像电流源（电流镜Cuireiit Mirror）基准电流由于 BE1 = "BE2，T与T2参数基本相同，则图 4.2,1=，B2 =； C1 = C2 = Ad所以 Iv. = ZRFF CZ Kjlt当满足户>>2时，则7 y-<ZZ=*RJl±3R-精选11二、比例电流源由图可得°BE1 + /E1& = 0BE2 + 1E2A2由于BE1六DBE2，则人KZ忽略基极电流，可得T七气，图422比例电流源 <Z2CJL*K"1两个三极管的集电极电流之比近似与发射极电阻

6、的 阻值成反比，故称为比例电池源。12令第四章 集成运算成大电路三、微电流源在镜像电流源的基础上接入电阻&。引入凡使 BE2 < "bEI, 且，C2 <<，C1,即在Re值不 大的情况下，得到一个比较 小的输出电流小2。图4.2.3微电流源精选21基本关系因二极管方程4图4.2.3微电流源若，C1和，C2已知，可求出章：集成运翼放大复习:L集成运放的电路结构特点?2 .集成运放的组成部分?输入级常用什么结构?输出级常用什么结构?3 .集成运放的二个工作区域？各自特点?集成运算放大电路/r和1C2422改进型电流源电路问题：基本电流源电路在济艮小时,相差很大

7、。为了减小基极电流的影响，提高输出电流与基准电流的传输精度，稳定输出电流，可对基本电流源电路进行改进。一、加射极输出器Iref的电流源章：集成运翼放大由于增加了 T3,使册2更加接近/reF （如何证明）I =1 =1 -IXC2 弋1 ,REF XB3"IrefTeb/( B +D,21B2 ,REF /? + l ref b(b + »图424加射极输出器的电流源 j I Refj, JC2 -i1 REF1 HRd缺点：i.受电源波动影响大;如 P = 10 IC2=0.982 Iref2.电流最低至mA级。增加电阻Re2目的是使【E3增本选17LU章：集成ii翼放大电路华二、威尔逊电流源明管的c.e串联在T?