Op Amp Input Offset jännite
piiri
OP_VOFF.Cir Lataa SPICE-tiedosto
Rakenna mikä tahansa op-vahvistinpiiri, käytä 0V sen tuloon, ja mitä odotat ulostulossa? Vaikka tekisi mieli sanoa 0 V, sen ulostulossa on itse asiassa virhejännite. Mikä aiheuttaa tämän virheen? Voit jäljittää virhe takaisin useita epätasapaino op amp: n sisäinen transistorit ja vastukset. Tämän huomioon ottamiseksi piirisuunnittelussa nettovirhe mallinnetaan offset-jännitteenä, Voff, sarjassa op amp: n tuloliittimien kanssa. Miten se vaikuttaa piiriisi? Se riippuu op amp itse ja piiri suunnittelu.
TULOOFFSETIN jännite
tulooffsetin jännite voi vaihdella mikrovolteista millivoltteihin ja se voi olla joko napaisuus. Yleensä bipolaarisissa op-vahvistimissa on matalammat offset-Jännitteet kuin JFET-tai CMOS-tyypeissä.
mutta hetkinen, on enemmän ongelmia. Tulo offset jännite muuttuu∆V (jännite drift) lämpötilan muutoksen ∆T. Tämä virhe on lineaarinen funktio lämpötilan ja määritellään
Voff_TC = ∆Voff / ∆T (V / deg C)
jos jännite on 25 uV / astetta C, mikä on drift yli, sano∆t = 10 astetta C?
Voff · Voff_TC * ∆T
= (25 uV / C) * 10 astetta C
= 0,25 mV
tämä voi lisätä joitakin vakavia virhe teidän lämpötila senor piiri! Mutta tietäen yleinen virhebudjetti, voit valita op amp tarpeeksi alhainen offset drift vastaamaan tavoite piiri suorituskykyä.
vahvistin, jonka OFFSETJÄNNITE on
offsetjännite mallinnetaan sarjana yhdellä op amp: n tuloliitännällä. Mikä niistä? Vaikka nettovaikutus on sama jommallakummalla syötöllä, on paljon helpompi analysoida voff-sarjaa positiivisella (V+) syötöllä. Miksi? Tuloksena piiri Voff V+ näyttää aivan kuin kääntämätön vahvistin kokoonpano. Tämän piirin analyysi on yksinkertainen.
sivuutetaan hetkeksi Voff, onko piiri (yllä esitetty) invertoiva vai ei-invertoiva vahvistin? Vastaus on kyllä, molemmat! Kun tulosignaalilähde on asetettu 0 V: een (oikosulkuun ), invertoivat ja ei-invertoivat vahvistimet näyttävät samalta. Offset-jännitteen analyysi on riippumaton vahvistinkokoonpanosta. Lähdön Vo virheen voi ennustaa kääntämättömän vahvistimen yhtälöllä
Vo_error = Voff (R2 / R1 + 1 )
mistä vaarasta tämä yhtälö varoittaa? Jos sinulla on suuri signaalin vahvistus piiri, vahvistin lisää virhe Voff yhdessä signaalin.
CIRCUIT INSIGHT Suorita simulaatio op_voffista.CIR. Jännitelähde VOFF mallintaa offset-jännitteen, joka on alun perin asetettu +1 mV: ksi. Kun R1 = 10k ja R2 = 100 k, Mikä on virhe lähtö V (4)? Ulostulovirhe paisuu huimaksi 11 mV: ksi, kuten yllä oleva yhtälö ennustaa. Valitse eri voitto ja / tai offset jännite. Aja simulaatio. Onko ulostulovirhe, mitä odotit?
OFFSET ADJUSTMENT
tarvitseeko tulon offset-jännitteen vaikutus säätää nollaan? Lisää potentiometri ja vastus.(Katso Op Amp Input Offset säätö)
INPUT BIAS nykyinen
Input offset jännite ei ole ainoa virhe op amp input. Tulovaihe on valmistettu transistoreista, jotka vaativat äärellisen määrän biasvirtaa toimintaan. Yllä oleva piiri olettaa, että bias on merkityksetön. Kuitenkin todellinen op ampeeria on bias virtaukset huomioon. Hyvä uutinen on, että on olemassa älykkäitä tekniikoita voit minimoida ja peruuttaa nämä virheet liian.
(Katso Op Amp Input Bias-Virrat )
SPICE-tiedosto
lataa tiedosto tai kopioi tämä netlist tekstitiedostoksi *.cir extention.