运算放大器输出达到地电平的电流源的设计方案-电子工程世界

分享到: 微博; QQ; 微信; LinkedIn

LM324运算放大器是一种经济合算的选择，尤其是在你需要施加地电平输入时。据称LM324的输出包含地电平在内，但其电流吸收能力很差，使其应用受到限制。在输出电压低于0.5V时，这种运算放大器的吸收电流范围仅为2~100mA。你可使用一个外部电流吸收电路，将可用输出电压降低到毫伏电平。在图1中，Q1、Q2和R3组成一个电流源，耗尽LM324的输出电流。R4是负载，需要4mA的吸收电流。本设计因其饱和电压低而使用2N2222晶体管。本设计的输出特性就是所增晶体管Q1和Q2的饱和特性。利用这个电流源，输出电压是线性的，直至降到地电平之上22 mV为止。图2和图3示出了输出特性。最低可用输出电压取决于负载（吸收）电流。当负载电流为0.5mA（R4=30 kΩ）时，输出电压是线性的，直至降到4mV为止。图4是在没有增加吸收电流源的情况下驱动R4（3.9 kΩ）的LM324的输出特性。这个电流源是LM324的恒定负载。你可以将一个未使用的运算放大器配置成一个电压比较器，以便在输出电压高于1V时切断这一电流源。LM324 pdf

图1，一个外部电流源可以使LM324的可用输出电平下降到毫伏电平。

图2，图1所示电路的传递函数是线性的；直至毫伏电平为止。

图3，在0.5mA负载电流下，输出电压是线性的，直至降到4 mV为止。

图4，该图示出了在没有增加电流源的情况下LM324的传递函数。

关键字：运算放大器电流源编辑：金海引用地址：运算放大器输出达到地电平的电流源的设计方案

上一篇：基于CPLD的光伏逆变器锁相及保护电路设计
下一篇：实用的直流开关电源保护电路设计

推荐阅读最新更新时间：2023-10-18 14:54

内置片内电阻的双路差动放大器实现精密ADC驱动器

　　简介　　配有运算放大器和外部增益设置电阻的分立式差动放大器精度一般，并且温度漂移明显。采用1%、100ppm/°C标准电阻，最高 2%的初始增益误差最多会改变200 ppm/°C，并且通常用于精密增益设置的单片电阻网络过于庞大且成本较高。此外，大多数分立式运算放大器电路的共模抑制都比较差，并且输入电压范围小于电源电压。虽然单片差分放大器的共模抑制比较好，但由于片内器件与外部增益电阻之间本身不匹配，所以单片差分放大器仍存在增益漂移问题。　　多功能双路差动放大器AD8270 （如图1所示）克服了这些限制，可以在现有尺寸最小的封装中实现完整的低成本、高性能解决方案。每个通道包括1个低失真放大器和7个经调整电阻，可

[模拟电子]

跨导运算放大器,跨导运算放大器是什么意思

跨导运算放大器,跨导运算放大器是什么意思跨导运算放大器的定义运算放大器可以置于传感器/信号源与模数转换器之间，将两者连接在一起，负责处理来自接收器信号路径的信号；也可置于数模转换器与模拟输出之间，将两者连接在一起，负责驱动发送器信号路径的信号无论是接收还是发送信号，运算放大器主要负责处理模拟信号，以便将模拟信号的重要信息传送至下一环节作进一步处理。换言之，置于输入路径的运算放大器负责为模数转换器提供经过处理的输入信号，而置于输出路径的运算放大器则负责为发送器提供经过数模转换器处理的输出信号。这个处理过程并不简单，因为系统采用的传感器、模数转换器、数模转换器及发送器都各不相同，为它们提供信号的信号源必须在电子

[模拟电子]

跨导<font color='red'>运算放大器</font>,跨导<font color='red'>运算放大器</font>是什么意思

精确测量运算放大器性能的简易方法

运算放大器是差分输入、单端输出的极高增益放大器，常用于高精度模拟电路，因此必须精确测量其性能。但在开环测量中，其开环增益可能高达107或更高，而拾取、杂散电流或塞贝克（热电偶）效应可能会在放大器输入端产生非常小的电压，这样误差将难以避免。　　通过使用伺服环路，可以大大简化测量过程，强制放大器输入调零，使得待测放大器能够测量自身的误差。图1显示了一个运用该原理的多功能电路，它利用一个辅助运放作为积分器，来建立一个具有极高直流开环增益的稳定环路。开关为执行下面所述的各种测试提供了便利。　　图1所示电路能够将大部分测量误差降至最低，支持精确测量大量直流和少量交流参数。附加的“辅助”运算放大器无需具有比待测运算放大器更好的

[模拟电子]

电流源输出电路的功耗

电流源输出电路具有线性的优势，通常在一些专门的总路线应用中采用。当驱动一个长的总线时，其电流输出自然而然地相互叠加，与电压源输出中非线性方式的相互影响形成鲜明对比。由于这些电路被设计线性甲类放大器，驱动晶体管工作在非饱和状态，因而输出电路消耗大量的能量。集电极开路驱动电路或者在电流很大时压降很小，或者在压降很大时几乎没有电流。两种状态消耗的能量都很少。与之相反，电流源驱动器在一个或多个状态中有时压降大而电流也大。尽管能量利用效率不高，但电流源输出电路在长总线结构中还是具有很大的优势。例展示了使用电流源驱动器的一大好处。例：电流源驱动器的应用某些系统使用电流源驱动器构成一个单向总线。时钟驱动器分别从T1、

[模拟电子]

低压CMOS满幅度恒定增益运算放大器设计

1引言随着便携式消费电子需求的日益增长，低压、低功耗设计已经成为集成电路设计的研究热点之一。趋势表明，电压的降低给模拟电路设计带来很大挑战。就低压运放设计而言，一般传统采用互补差分对输入级以实现满幅度输入范围，然而，当电源电压低于Vt.NMOS+|Vt.PMOS|+VDS，PMOS-|VDS，PMOS|时，差分对会出现截止区，导致最小电源电压要高于2个阈值电压与2个过饱和电压之和。0.35μm工艺下Vt，NMOS的典型值为0.52V，Vt，PMOS的典型值为-0.75V，则传统结构的最小工作电压只能在1.4V左右。为了避免采用复杂工艺实现电源电压低于1V的运算放大器而增加产品成本。见文献的电路结构采用共模电平偏移的电

[模拟电子]

德州仪器案例：使用运算放大器来驱动高精度 ADC

大多数高精度模数转换器 (ADC) 都没有高阻抗输入。输入信号直接通过一个开关连接到一个采样电容器。这种负载存在一些有趣的挑战。有人试图通过直接连接一个电位计到输入来验证其 ADC 的运行，如图 1 所示。这样做的结果通常让人失望，因为获得的结果并不理想。这种情况下，在 ADC 输入上看到的信号呈现出巨大的峰值，因为大输入阻抗从采样电容器吸取电流，从而导致对电容器充电需要大量的电流。如果在转换器的采集时间 tACQ 内稳定下来，便不会出现问题。但是，如果没有在 tACQ 内稳定到 0.5 最低有效位 (LSB) 以下，则会损耗精度。图 1 高源阻抗会引起精度损耗图 2 显

[电源管理]

德州仪器案例：使用<font color='red'>运算放大器</font>来驱动高精度 ADC

运算放大器的保护电路图

集成运算放大器在工作中,如果发生不正常的工作状态,而事行又没有采取措施,电路就会损坏.集成运算放大器的保护主要有电源故障保护,输入保护和输出保护.

[模拟电子]

低压CMOS满幅度恒定增益运算放大器设计

1 引言随着便携式消费电子需求的日益增长，低压、低功耗设计已经成为集成电路设计的研究热点之一。趋势表明，电压的降低给模拟电路设计带来很大挑战。就低压运放设计而言，一般传统采用互补差分对输入级以实现满幅度输入范围，然而，当电源电压低于Vt.NMOS+|Vt.PMOS|+VDS，PMOS-|VDS，PMOS|时，差分对会出现截止区，导致最小电源电压要高于2个阈值电压与2个过饱和电压之和。0.35μm工艺下Vt，NMOS的典型值为0.52V，Vt，PMOS的典型值为-0.75V，则传统结构的最小工作电压只能在1.4V左右。为了避免采用复杂工艺实现电源电压低于1V的运算放大器而增加产品成本。见文献的电路结构采用共模电平偏移的电路结构

[模拟电子]

热门资源推荐
热门放大器推荐

小广播

热门活动

换一批

■验证并选择心仪MOSFET，探寻选型奥秘！注册、体验双重好礼等你拿~

■评论有奖：元器件采购的秘密法宝，助你做个自带“松弛感”的职场人！

■新栏目器件口碑专辑上线~快来点评吧！

■中星联华直播 | 高速信号完整性分析与测试 — “码”上行动系列线上讲堂

Vishay线上图书馆

白皮书技术文章视频热门推荐