Bu opamp devresinde bu dirence ihtiyaç var mı?


Yanıtlar:


8

Hayır, gerekli değildir, ama düşündüğünüz nedenden dolayı değil. Her bir ofset voltajının önemli olduğu uygulamalarda, giriş sapma akımının iki giriş arasında diferansiyel voltaj oluşturmaması için her opamp girişine aynı empedansı sunmaya çalışın.

Açık bir direncin gerekli olup olmadığı, diğer girişteki empedansa, sapma akımına ve giriş ofset voltajına ne kadar önem verdiğinize bağlıdır. Örneğin, 1 pA bias akımı ile, 1 MΩ direnç sadece 1 uV düşecektir. Opamplerin doğal giriş ofset voltajı bundan daha büyük olduğu için bu önemli değildir. Çok büyük bir empedansınız olmadıkça, çok düşük sapmalı akım opamps durumunda empedansları eşleştirmeye çalışmak saçmadır.

Bununla birlikte, Rz'ye ihtiyaç duyulmamasının gerçek nedeni, aynı etkinin farklı bir Rx ve Ry seçimi ile gerçekleştirilebilmesidir. Rx, Ry bölücünün çıkış empedansı, Rx ve Ry'nin paralel kombinasyonudur, bölücü kısmı ise ikisinin oranı ile yönetilir. Bu nedenle Rx ve Ry'yi seçerek hem istenen bölücü fraksiyonuna hem de çıkış empedansına sahip olmaları mümkündür.


Cevabım gerekmiyor gibi görünüyor. +1
stevenvh

Eğer Rx = Ry = 100k ve Rz = 50k ise, Rx ve Ry için 200k alırsam Rz'yi silebilirim. Doğru?
Federico Russo

@Federico: Evet, çünkü her iki durumda da 100 kOhm empedanslı 1/2 Vdd voltaj kaynağınız var.
Olin Lathrop

9

Her iki girişteki empedansla eşleşmek için oradadır, bu da doğal giriş ofsetine ek olarak ofset voltajını en aza indirir (ayrıntılı olarak, bölücü direnç değerleri doğru seçildiğinde söz konusu direnç aslında gerekli değildir, cevabında Olin not alır)

Her girişten aynı akım * aktığından, empedanslar eşleşirse, her girişte aynı voltaj düşüşüne neden olur ve iptal edilir.
* Bu yalnızca eşleşen giriş akımlarına sahip opamps için geçerlidir, bu her zaman böyle değildir. Bunu ve daha fazlasını tartışan mükemmel bir referans , Walt G. Jung'un Opamp Uygulamaları'dır .

Örnek vermek gerekirse, basit bir opamp evirici olmayan tampon alırsak, 1 Megaohm giriş empedansına sahip opamp (efekti abartmak için, benzer giriş dirençlerine sahip opamplar alsanız da)
Vin 1V'de:

Opamp ofseti

R1, 500k'daki giriş empedansıdır. Genellikle Rf içermeyen tamponlar görürsünüz, sadece çıkış doğrudan evirici girişine bağlanır. Ancak ofset voltajını doğru bir şekilde eşleştirmek için giriş empedansına eşit bir Rf'ye ihtiyacımız var.
Ofset etkisini göstermek için, Rf'yi 1 ohm'dan 500 kOhm'a süpürüyoruz:

Opamp ofset sim

1 ohm'luk bir Rf ile Vout'un Vin'den ~ 500mV ofset olduğunu unutmayın. Rf 500k'ye doğru arttıkça ofset kafalarını sıfıra görebiliriz.

Sayfa 13 (4.7) 'ye bakarsanız, bunun örnek olarak kullanılanla aynı devre ile bir açıklama göreceksiniz.
Olin'in belirttiği gibi, tipik 1pA giriş akımında, büyük empedanslarınız olmadıkça bunu yapmanın bir anlamı yoktur, çünkü etki doğal ofsete kıyasla küçük olacaktır. Yine de bu konuda düşünme alışkanlığına girmek zarar vermez.

Bununla birlikte, yüksek bir sıcaklık giriş giriş akımı oldukça çarpıcı bir şekilde artabilir, bu durumda etki tekrar daha belirgin hale gelebilir. MCP6421 için akım 125 ° C'de 1100pA'ya yükselir. Bu yüzden neyin gerekli olduğuna karar verirken tüm bunları dikkate aldığınızdan emin olun.


1
İki opamp girişini yönlendiren sinyallerin empedansının eşleştirilmesi, ofset voltajının etkisini en aza indirmekle ilgili değildir. Bu voltaj empedansa bakılmaksızın her zaman oradadır. Empedans uyumu, sapma akımının ek ofset voltajı oluşturmasını önlemek içindir .
Olin Lathrop

Evet, belki de kötü bir şekilde ifade edilmiştir, içsel ofsetten bahsedeceğim (sadece ilgili etkiye odaklanmaya çalışıyordum)
Oli Glaser

Teşekkürler, henüz veri sayfasına daha fazla bakmamıştım. Bu, geri besleme direnci olmayan milyarlarca tampon amperin yanlış olduğu anlamına mı geliyor?
Federico Russo

Hayır, bu sadece farkında olmak anlamına gelir, çünkü bazıları "ideal olmayabilir". Her şey opamp, koşullar ve devre işlevine bağlıdır, örneğin basit (genellikle AC eşleştirilmiş) bir ses tamponu ise, birkaç mV DC ofseti önemli değildir.
Oli Glaser
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.