在這里要設計的OP放大器的電路圖。該電路是直接將圖12.8電路結構進行具體化后的電路。差動放大電路與共發(fā)射極放大電路的恒流源都用Tr3與Trs來制作,推挽射極跟隨器的偏置是直接使用LED的正向壓降。
差動放大電路側的集電極電阻,由于不取出信號而將它去掉。電源電壓與1COP放大器一樣取為±15V的雙電源結構。
電路在通用印制板上組裝的照片。元件數(shù)可能多一些(不管怎樣,是OP放大器),讓我們努力去做做看。
晶體管的選擇
由于電源電壓是±15V,故在該電路中BCM5916A2KPB使用的所有晶體管只要選定集電極一發(fā)射極間的最大額定值Vcbo,與集電極一基極間的最大額定值Vcbo,在30V以上的器件即可。
如果從性能方面來考慮,對于初級的Tr1與Tr2,只要使用噪聲小的晶體管,則整個電路的噪聲就能夠減少。進而,對于第二級的共發(fā)射極放大電路的Tr4,只要使用集電極輸出電容Cob小的晶體管,就能改善頻率特性。
但是,在進行1C化后的OP放大器內(nèi)部,不大使用性能好的晶體管,這是由于制作1C的工藝問題(顯然,在制作工藝上花費高的1C是例外)。
因此為了消除在ICOP放大器方面存在的不利因素,在這里所有的晶體管都使用通用型的,NPN型晶體管使用2SC2458,PNP型晶體管使用2SA1048。
電流放大系數(shù)的檔次與過去一樣,不管選用哪個檔次都可以,只要求差動放大電路的Tr1與Trz的hFE檔次要使用楣同的。
用LED產(chǎn)生恒壓
恒壓特性的器件有二極管和齊納二極管。在該電路中,由于方便購買,決定使用LED(L1ghtEmm1tt1ngD1ode,發(fā)光二極管)。
當LED流過正向電流時(發(fā)光時),不管電流值多大,在兩端頭之間產(chǎn)生的電壓幾乎為恒定的。
LED產(chǎn)生的電壓中所含有的噪聲要比齊納二極管的少。還有一點,由于LED在工作時發(fā)光,使用它時就可以很方便地知道其工作的狀態(tài)。
在這里,D,使用LEDTLS123(東芝)。這是一般作為顯示用的發(fā)紅色光的LED。TLS123的正向壓降為1.6V,用在該電路中剛好(實際上,因TLS123的壓降為1.6V,R2的壓降取為1V)。
LED的正向壓降隨LED的制作方法而不同(加入鋁或鎵、磷等),為1~2V的值。但是,如果是同一品種,則每一個之間沒有分散性。如果使用其他品種的LED,則在電路完成之后,先確定一下正向電壓為數(shù)伏為好。但是,即使是1.6V,2V,電流值僅稍有些差別,電路確實能夠進行工作,所以請放心使用。
如果無法得到LED,可以將三個二極管串聯(lián)連接,或者用齊納二極管來代替。
通常使LED點亮時,D1上流過的電流為數(shù)毫安至數(shù)十毫安,然而在該電路中,其目的是產(chǎn)生正向壓降,所以即使電流更小些也可以。
從D1取出Tr3的基極偏置電壓,同時也取出共射極電路的恒流負載Trs的基極偏置電壓。因此,D1上流過的電流設定在Tr。與Trs的基極電流可以忽略的程度即可。