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世界微速讯：运算放大器的关键指标：失调和偏置
发布时间：2023-06-15 12:19:19 来源：工程师说硬件

上一期小编对运放的概念做了一个初步的讲解，虚断和虚短的概念大家都掌握了吗？今天开始，小编将会花费几期时间，和大家重点介绍运放的关键参数，这也是大家了解运放并能灵活使用运放的关键，我愿称之为运放最核心的内容。

知彼知己，方能百战而不殆！


(资料图片仅供参考)

01 输入失调电压

当运放的正输入端接0电平，且运放设计为跟随器电路，此时输出存在一个非0的电压，即为运放的输入失调电压Vos，通常在uV~mV之间。

由于实际运放的正负输入端无法做到绝对平衡，是失调电压产生的根因，也无法避免。

如果运放被设计成Af倍的闭环增益后，那么输出就会出现一个Af*Vos的直流电压，也被称作输出失调电压，这个值可能就没办法忽视了。

如果我们应用场景中的有效信号为直流信号，那么我们需要挑选Vos远小于被测信号幅度的运放；如果我们关注的是交流信号，则可以通过电容耦合的方式滤除掉直流偏置。（也需要关注失调电压不能太大，防止交流信号削顶失真）

02 失调电压漂移

随着时间、温度、供电电压等参数变化时，输入失调电压也会跟着变化。输入失调电压和这些参数变化的比值，成为失调电压漂移。

通常情况下，输入失调电压低的运放，其漂移量也较低。

在一些对精度和稳定性要求较高的设计中，失调电压漂移的影响往往比初始失调电压还要大。因此，需要根据使用时长、环境等因素，挑选漂移量较小的运放，保证在产品的生命周期内，总失调电压始终处于可控范围之内。

03 输入偏置电流和失调电流

由于实际运放的输入阻抗并不是无穷大，因此正负输入端均有一个电流流过，我们将电流的平均值定义为输入偏置电流：Ib=(Ib1+Ib2)/2；将电流的差值定义为输入失调电流：Ios=Ib1-Ib2。该指标通常在fA~uA之间。

当我们在做电流检测的设计时，过大的偏置电流会分流被测信号，会造成测量误差；另外，当一输入端通过电阻接地后，还会在电阻上产生不期望的输入电压。

通常FET输入型运放的偏置电流较小，根据自己的使用场景进行甄别。同时需要合理配置外部电阻，避免产生较大的输入压降。

以上就是本期分享的所有内容啦，放大器很难，但也很有趣，小编在大学期间和放大器打交道比较多，工作之后就很少碰到放大器相关应用了，但一直保留着对放大器的热爱，也希望各位同学能在这里有所学习。欢迎大家持续关注，下一期我们重点介绍运放的噪声。

审核编辑：汤梓红

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