运算放大器

运算放大器（简称“运放”）是具有很高放大倍数的电路单元。在实际电路中，通常结合反馈网络共同组成某种功能模块。它是一种带有特殊耦合电路及反馈的放大器。其输出信号可以是输入信号加、减或微分、积分等数学运算的结果。 由于早期应用于模拟计算机中，用以实现数学运算，故得名“运算放大器”。运放是一个从功能的角度命名的电路单元，可以由分立的器件实现，也可以实现在半导体芯片当中。随着半导体技术的发展，大部分的运放是以单芯片的形式存在。运放的种类繁多，广泛应用于电子行业当中。

运算放大器分类

根据制造工艺分类 

 根据制造工艺，目前在使用中的集成模拟运算放大器可以分为标准硅工艺运算放大器、在标准硅工艺中加入了结型场效应管工艺的运算放大器、在标准硅工艺中加入了MOS工艺的运算放大器。

根据功能/性能分类

模拟运算放大器一般可分为通用运放、低功耗运放、精密运放、高输入阻抗运放、高速运放、宽带运放、高压运放，另外还有一些特殊运放，例如程控运放、电流运放、电压跟随器等等。实际上由于为了满足应用需要，运放种类极多。

运算放大器主要参数：

　　1.共模输入电阻(RINCM)  该参数表示运算放大器工作在线性区时，输入共模电压范围与该范围内偏置电流的变化量之比。

　　2.直流共模YZ(CMRDC)  该参数用于衡量运算放大器对作用在两个输入端的相同直流信号的YZ能力。

　　3.交流共模YZ(CMRAC)  CMRAC用于衡量运算放大器对作用在两个输入端的相同交流信号的YZ能力，是差模开环增益除以共模开环增益的函数。

　　4.增益带宽积(GBW)  增益带宽积AOL ƒ是一个常量，定义在开环增益随频率变化的特性曲线中以-20dB/十倍频程滚降的区域。

　　5.输入偏置电流(IB)  该参数指运算放大器工作在线性区时流入输入端的平均电流。

　　6.输入偏置电流温漂(TCIB)  该参数代表输入偏置电流在温度变化时产生的变化量。TCIB通常以pA/°C为单位表示。

　　7.输入失调电流(IOS)  该参数是指流入两个输入端的电流之差。

　　8.输入失调电流温漂(TCIOS)  该参数代表输入失调电流在温度变化时产生的变化量。TCIOS通常以pA/°C为单位表示。

　　9.差模输入电阻(RIN)  该参数表示输入电压的变化量与相应的输入电流变化量之比，电压的变化导致电流的变化。在一个输入端测量时，另一输入端接固定的共模电压。

　　10.输出阻抗(ZO)  该参数是指运算放大器工作在线性区时，输出端的内部等效小信号阻抗。

　　11.输出电压摆幅(VO)  该参数是指输出信号不发生箝位的条件下能够达到的Z大电压摆幅的峰峰值，VO一般定义在特定的负载电阻和电源电压下。

　　12.功耗(Pd)  表示器件在给定电源电压下所消耗的静态功率，Pd通常定义在空载情况下。

　　13.电源YZ比(PSRR)  该参数用来衡量在电源电压变化时运算放大器保持其输出不变的能力，PSRR通常用电源电压变化时所导致的输入失调电压的变化量表示。

　　14.转换速率/压摆率(SR)  该参数是指输出电压的变化量与发生这个变化所需时间之比的Z大值。SR通常以V/µs为单位表示，有时也分别表示成正向变化和负向变化。

　　15.电源电流(ICC、IDD)  该参数是在指定电源电压下器件消耗的静态电流，这些参数通常定义在空载情况下。

　　16.单位增益带宽(BW)  该参数指开环增益大于1时运算放大器的Z大工作频率。

　　17.输入失调电压(VOS)  该参数表示使输出电压为零时需要在输入端作用的电压差。

　　18.输入失调电压温漂(TCVOS)  该参数指温度变化引起的输入失调电压的变化，通常以µV/°C为单位表示。

　　19.输入电容(CIN)  CIN表示运算放大器工作在线性区时任何一个输入端的等效电容(另一输入端接地)。

　　20.输入电压范围(VIN)  该参数指运算放大器正常工作(可获得预期结果)时，所允许的输入电压的范围，VIN通常定义在指定的电源电压下。

　　21.输入电压噪声密度(eN)  对于运算放大器，输入电压噪声可以看作是连接到任意一个输入端的串联噪声电压源，eN通常以 nV / 根号Hz 为单位表示，定义在指定频率。

　　22.输入电流噪声密度(iN)  对于运算放大器，输入电流噪声可以看作是两个噪声电流源，连接到每个输入端和公共端，通常以 pA / 根号Hz 为单位表示，定义在指定频率。

如何选择运算放大器

一般来讲注意几个参数：

1，电源电压参数。是否适合单电源供电，其供电范围是否满足你信号振幅范围要求

2，针对小信号放大，需要关注其失调电压Vos，是否远小于信号幅值

3，针对频率较高信号，需要关注运放的带宽是否远大于信号频率值。若需要对高频信号进行放大，需要关注运放的增益带宽积是否满足需求

4，需要关注运放的压摆率是否满足要求。有些信号对上升延时比较敏感，运放从0V到输出5V是需要一个过程的。不同的运放这个上升过程的时间不一样

5，针对某些差分电路，需要考虑运放的共模YZ比。