運算放大器性能參數(shù)的影響因素
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必須注意圖4所示電路。U1的輸出可驅(qū)動至接近或者等于為U1供電電源軌的電壓。如果使用輸入源的±18V為U1供電，則輸出可驅(qū)動至高達18V的電壓。該18V輸出應用于LDO的反饋引腳，其可能超出其絕對最大電壓額定值。我們可以添加鉗位二極管，在LDO的高動態(tài)負載環(huán)境下、短路條件下或者上電期間保護LDO反饋引腳。
圖5顯示的是加裝追蹤電路和保護二極管的LDO示意圖。為了讓示意圖更易于理解，U3的每個電源軌的10μF旁路電容器都已脫去不用。
圖5 帶電壓保護的LDO追蹤電路
圖5所示電路使用一個如TPS7A3001等可調(diào)節(jié)、負輸出電壓LDO線性穩(wěn)壓器，以及如TPS7A4901等可調(diào)節(jié)、正輸出電壓LDO。U3、R7-R10和C3均為增加的組件，用于追蹤。R1、R2、D1-D5均為增加組件，用于將反饋引腳的電壓控制在其各自產(chǎn)品說明書額定的絕對最大電壓范圍內(nèi)。
所有其他組件一般都是為了支持LDO，例如：輸入和輸出電容以及反饋電阻。所示LDO可支持±36V范圍的輸入電壓，但由于TLE2141運算放大器的建議電壓極限，該電路的輸入電壓降低至±22V?？梢赃x擇更高電壓的運算放大器，以覆蓋LDO完整的±36V輸入范圍。
在兩種LDO反饋控制方案中，追蹤電路都形成了一個附加電壓環(huán)路。所增加的運算放大器U3的帶寬需要由C3降低，以維持系統(tǒng)穩(wěn)定性。U3帶寬需要至少為最低LDO電壓環(huán)路的1/10。這就意味著U3一般只會有幾千赫茲的帶寬。因此，它將不會加到系統(tǒng)的高頻PSRR。LDO的PSRR主要決定系統(tǒng)的高頻PSRR。
總結(jié)
本文的討論明顯地說明了DC偏置電源如何影響運算放大器的一些性能參數(shù)。使用本文提供的方程式，可實際測得和計算得到這些影響的大小，以確定其在模擬系統(tǒng)中的影響。此外您還可以了解到，添加一些附加組件來為運算放大器構(gòu)建一個追蹤電源可以減少輸入補償電壓的多少，可以建立正確序列來減少鎖閉問題的發(fā)生，還可以提高用于運算放大器DC偏置電源的線性穩(wěn)壓器的整體電壓精度。
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