集成運放在使用中應注意的問題

在集成運算放大電路的應用中，會碰到一些實際問題，如果對這些問題不了解和不設法解決，使用起來將十分困難，甚至根本不能工作。這些問題主要是，偏差調(diào)整、相位校正、保護措施及性能擴展等。

一、偏差調(diào)整

對一個單片集成運放，總是要求輸入為零時，輸出也為零。但在實際中往往做不到，主要原因是運放中第一級差動放大電路存在著失調(diào)電壓和失調(diào)電流，以及使用過程中電路上某些不合理之處引起的。為了減小偏差電壓，就要求：

（1）失調(diào)電壓、失調(diào)電流盡可能地?。?/p>

（2）兩個輸入端的直流電阻一定要相等；

（3）輸入端總串聯(lián)電阻（RS1、RS2）不能過大；

（4）偏流應盡可能的減小。

這幾條減小偏差的要點是使用運放中十分重要的問題。

實際運放都有偏差調(diào)整端子，如F007中的①、⑤端子，圖Z0607中的RW就是凋零電位器。這里要注意偏差調(diào)整電路（調(diào)零電路）僅能人為做到零輸入時零輸出，而溫度變化產(chǎn)生的失調(diào)溫漂并不能通過調(diào)零電路來消除。

二、相位校正

由于集成運放是一個高增益的多級放大器，雖然它是在負反饋條件下工作的，但由于在高頻區(qū)將產(chǎn)生附加相移，這就可能使負反饋變?yōu)檎答?，此時，如反饋深度較深，即 ≥1，就會產(chǎn)生自激振蕩，從而使運放無法穩(wěn)定地工作。

要保證電路穩(wěn)定地工作，就必須設法破壞自激振蕩條件，即要做到當 ≥1時，總相移小于180°或當總相移等于180°時，使 ＜1。

在電路中人為地加一些"校正網(wǎng)絡"來改變電路的相頻特性或幅頻特性，破壞自激條件，這就是相位校正或相位補償技術。

相位校正的方法很多，常用的有積分校正，微分校正等。

積分校正的主導思想是壓低高頻放大倍數(shù)，使發(fā)生自激的那些點附近的放大倍數(shù)壓得很低，從而破壞 ＝1的條件。具體方法是在運放電路的某一級加"壓低電容"CX，或加Rφcφ串聯(lián)校正網(wǎng)絡。RφCφ或CX一般接在集電極與基極之間（如圖Z0607中的8、9端），這時，小電容可以起到大電容的作用，因而可將補償電容集成在整個運放電路之中。

一般運放出廠時，廠家都己給出相位校正端子及不同閉環(huán)增益下補償元件的數(shù)據(jù)，可由產(chǎn)品手冊上查到。

微分校正的主導思想是提供一個超前的相移，以抵消滯后的相移，從而使 ＝1時總相移小于180°。當微分網(wǎng)絡加在開環(huán)電路里面時，則提供一個超前相移，抵消開環(huán)特性的附加相移；當加到反饋支路時，則在反饋系數(shù) 中提供一個超前相移，以抵消滯后相移。

三、保護措施

集成運放的電源電壓接反或電源電壓突變，輸入電壓過大，輸出短路等，都可能造成運放損壞，因此，使用時必須采取適當?shù)谋Ｗo措施。

為了防止電源反接造成故障，可在電源引線上串入保護二極管，使得當電源極性接反時，二極管處于截止狀態(tài)。

為了防止差模或共模輸入電壓過高，而產(chǎn)生自鎖故障（信號或干擾過大導致輸出電壓突然增高，接近于電源電壓，此時不能調(diào)零，但集成運放不一定損壞），可在輸入端加一限幅保護電路，使過大的信號或干擾不能進入電路。

為了防止輸出端碰到高壓而擊穿或輸出端短路造成電流過大，可在輸出端增加過壓保護電路和限流保護電路。

四、性能擴展

實際運放的某些參數(shù)有時不能滿足實際電路中的要求，如有時需要有較高的輸入電阻、有時需要有較大的輸出功率，有時需要高速低漂移等，這時就需要在現(xiàn)有集成運放的基礎上，增加適當?shù)耐鈬娐愤M行功能改善。

有關運放實際應用中的一些具體方法、措施可參閱有關資料。