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[运放]

LM2904失调电压

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楼主: yanming8525826
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PPDDPPDD1234 发表于 2016-12-10 19:06
长距离传输用的十分广泛,也没见有啥问题啊。
您说得很玄乎,有没有实际的解决方案拿出来看看,或者纯理 ...

本大师在此仅仅就是说明。

不存在共模电压和差模电压。

如果长线产生,产生了干扰的话。

那么也只有教科书才会这么说。

如此说法仅仅就是想当然而已。

事实上,PCB内部依然就使长线传输。

所谓的差模就是减法操作。

没有共模电压。

更没有所谓的“全差动电路”。

如果教科书中的差动放大电路,是差动的话,那么4个电阻的共射放大电路,依然就是差动放大。

没有失调电压。

如果差动放大电路有失调电压,那么4个电阻的共射放大电路,也依然有失调电压。

但为何教科书从来没有说过?

本大师仅仅就是纠正国产教科书的概念错误而已。

事实上,无论教科书如何概念错误,都不可能影响任何一个实际的工程技术人员,使用放大电路。

事实上,工程技术人员,总会找到解决问题的方法。

只要不被国产教科书所葬送即可。

道理就是这么简单。

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OTB| | 2016-12-10 20:23 | 只看该作者
所谓的差动放大电路。

就像一个天平。

理想天平总是能平衡。

但实际的天平,总是不能平衡,需要微调。

这个不平衡就使失调电压,相当于。

你的微调工作,就是令失调电压为0。

任何一个天平都可以微调到平衡。

那么放大电路也是一样,所有的放大电路,都可以把失调电压调节到0。

差动放大电路,从来都是不平衡和对称的。

但失调电压却都可以调节到0。

一旦失调电压调节到0。

那么任何所谓的“共模电压”,都不会再“失调”,这是理论上的。

共模抑制比,可能仅仅对于运放有效。

完全可以存在,如同温度抑制比一样的,共模抑制比。

这就是说,对于方波输出,其“失调电压”几乎为0。

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OTB| | 2016-12-10 20:25 | 只看该作者
电源抑制比,温度抑制比,以及所谓的共模抑制比。

都是同一个电路的不同输入而已。

如果你能知道PSRR回路是什么,那么温度抑制比和共模抑制比电路其实也是同样的一个。

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PPDDPPDD1234| | 2016-12-10 21:05 | 只看该作者
OTB 发表于 2016-12-10 20:17
本大师在此仅仅就是说明。

不存在共模电压和差模电压。

所有的概念的提出,都是为了便于理解问题,解决问题。
教科书中共模电压和差模电压的概念十分清楚,毫无疑义。

您现在站在您的理解角度说“不存在共模电压和差模电压。”,从解决问题的角度看倒无不可。
但是据此说教科书概念错误,恐怕就有无理无据的嫌疑了。

或者,从逻辑学的角度,您至少得提出一个解决性的方式,比如提出个概念XXX,定义是YYY,实际应用时ZZZ,这样,就可以完全绕开共模电压和差模电压的概念。

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OTB| | 2016-12-10 21:26 | 只看该作者
PPDDPPDD1234 发表于 2016-12-10 21:05
所有的概念的提出,都是为了便于理解问题,解决问题。
教科书中共模电压和差模电压的概念十分清楚,毫无 ...

学术界和教科书太把差动电路当回事了。

事实上,本大师所能想到的所有放大电路输入结构,前人居然都曾设计过。

事实上,对于放大电路的输入结构,本大师肯定已经达到光辉的顶点了,但前人确实多年前就做到了。

这些人,在本大师眼里,显然是可歌可气的。

如果不是拥有和本大师同样的看待放大电路的眼光和资历,他们不可能设计出与本大师一样的电路。

差模,共模,就是概念错误,这毫无疑义。

至少国产教科书是否承认和理解,对于本大师来说,是不值一提的。

然而,对于现实中的实践中的工程技术人员来说,总是能够找到问题的答案的。

也许他们知其然而不知其所以然,但都没有问题,只要问题得到了解决,原理是否一定清楚,则是不重要的。

但是,像教科书一样地,没有工程技术人员的实践经验,而信口开河地进行定义的做法,则是不能接受的。

教科书和学术界仅仅就是听说工程技术人员的介绍,但没有自己亲身经历。。

只要一个问题,就可以足够教科书和学术界,喝一壶的了。

如果差动放大电路是有差模和共模,那么4个电阻的共射放大电路,是不是差动放大?

又没有共模和差模电压?

如果4个电阻的电压串联负反馈的共射放大电路没有共模和差模,那么差动放大电路必定肯定就是也没有。

懂反馈的人,不会去分辨这些定义。

懂反馈的人,必定能设计诸多替代差动电路的结构。

差动电路结构,从来就不是唯一的。

只要概念正确,那么所谓的差动电路,紧紧就使一个可能的形式,而且还可能是最不好的一种。





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captzs| | 2016-12-11 10:52 | 只看该作者
本帖最后由 captzs 于 2016-12-11 11:09 编辑

   讲得你听不懂的是高深的理论。
   我不懂高深的理论,所以讲简单易懂的。

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captzs| | 2016-12-11 11:08 | 只看该作者
   不单失调电压消除,运放自身的温漂、噪声等都基本"自治"。为了能够看清楚输出失调电压调0,
输入1uv信号,放大11倍输出。

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captzs| | 2016-12-11 13:16 | 只看该作者
电阻R如何计算?

R的计算.GIF (36.08 KB )

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PPDDPPDD1234| | 2016-12-11 14:28 | 只看该作者
captzs 发表于 2016-12-11 11:08
不单失调电压消除,运放自身的温漂、噪声等都基本"自治"。为了能够看清楚输出失调电压调0,
输入1uv信号 ...

我个人认为,
1.不同的LM2904的芯片失调电压并不一样,所以,这种做法,只是仿真的结果好,实际应用时,基本没法用。这片是3mV,下一片的失调电压完全有可能是2mV了。所以,多花点钱,买失调电压足够低的芯片是最简单的方法。至于温飘等,道理一样。

很多极端情况下(比如有人力无资金的情况),也的确有这种做法,比如用2个电阻配对成一组值准确,又低温漂的新电阻。(和您的这个2个运放配对的方法类似),实际发现,这是极其累人的活,数百个同一批次,同公司生产的玩意,往往只能成功配对出1-2组性能还不错的组合电阻。虽然,从仿真角度而言,数据无比的漂亮。但现实完全不是这么一回事。


2.现成的调零方法十分有效成熟,还便于理解,不觉着这种做法有多少明显的优点

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PPDDPPDD1234| | 2016-12-11 14:30 | 只看该作者
OTB 发表于 2016-12-10 21:26
学术界和教科书太把差动电路当回事了。

事实上,本大师所能想到的所有放大电路输入结构,前人居然都曾设 ...

“教科书和学术界仅仅就是听说工程技术人员的介绍,但没有自己亲身经历。。”

这句话太狂妄了。。。。你真以为那些专家院士都是草包啊。。。。

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OTB| | 2016-12-11 14:48 | 只看该作者
偏置电流也是一个问题。

如同失调电压一样,应该不必考虑。

运放给出的Ib偏置电流,到底是什么条件下测试的?

事实上, 运放的同相端和反向端只要电阻不同,那么就必定存在不同的Ib。

失调电流的问题,就更不必考虑了。 

电路中有很多地方都可以把失调电压调节为0。

同时所谓的偏置电流,失调电流等,都没有意义,因为就像天平一样,微调好了,之后就可以放心使用了。

正确设计的运放。

还可以做到几乎无限大的温度抑制比,PSRR,和CMRR。 

Op07的做法是正确的。 

但本大师依然难以相信其设计者,真明白如此设计的后果。

如果脑子里竟是,教科书中的失调电压,偏执电流,PSRR的概念,那么本大师不相信其真懂。

LM358是做不到,失调电压的纹丝不动的。

因为电路的结构就证明了,其温飘,电源变化的漂移,以及所谓的共模电压的漂移,都肯定不小。

但OP07的设计,就可以大幅减小温漂,电源漂,和共模电压漂。

但本大师还是不相信其设计者能明白这里的真实原理。

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OTB| | 2016-12-11 15:01 | 只看该作者
无论运放的设计者如何使用各种方法减小失调电压。

都不能改变一个本大师教导的事实。

那就是,你只能通过改变偏执电流来调节失调电压。

CMOS的运放,因为采用的是LM358的设计理念,所以温度漂移大,电源漂移大,共模电压漂移还是大。

但CMOS运放,是完全可以做到OP07的水准的。

只要概念正确,就可以做到。

CMOS没有偏执电流,所以调节失调电压需要用另外方法。

只要把运放当作一个天平。

那么任何人都可以正确理解运放的工作原理。

一个存在明显失调电压的运放,是违反了天平使用规则的,因为天平固然不能100%完全平衡,但是也要让人的眼里感觉天平已经足够平衡。

那么运放的失调电压也是完全一样的道理。

在确定放大倍数的情况下,失调电压小于1mV才是人们视觉上能接受的结果。

即使把LM358的失调电压调到0,其依然会随温度,电源和共模电压变化而变化。

而OP07就小的多。


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zhuyemm| | 2016-12-11 15:02 | 只看该作者
因此,这几乎就是学术界和教科书的概念错误导致的

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PPDDPPDD1234| | 2016-12-11 15:25 | 只看该作者
OTB 发表于 2016-12-11 14:48
偏置电流也是一个问题。

如同失调电压一样,应该不必考虑。

空谈误国,随便找个精密运放,比如LMC6001,偏置电流25fA,失调电压35uV,PSRR 73dB

你说了一大堆,你能整个啥有用的方案,指标比这个好些?

你说"还可以做到几乎无限大的温度抑制比,PSRR,和CMRR",你整个?你不需要做芯片级的,用各种芯片搭一下,把达到的指标拍个照片发上来,只要是真的,不用自封大师,你绝对是本版的大神。

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PPDDPPDD1234| | 2016-12-11 15:27 | 只看该作者
zhuyemm 发表于 2016-12-11 15:02
因此,这几乎就是学术界和教科书的概念错误导致的

99.99%的情况下,说教科书和学术界同时错误的,一定是自己错了。
绝大部分情况下,是自己压根不理解。

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captzs| | 2016-12-11 15:30 | 只看该作者
不少人早就这样说过,而我认为:
1),用Vos和温漂低的运放,所有的失调电压调0的方法都是多余的,也没有讨论的必要。
2),其他调0方法,也无法用一个方案适用每个运放。都一样要面对每个运放的Vos和温漂不一样的问题。
  如果说Ibo等参数不能确定,那么据此计算的参数就都不确定,厂家提供的说明书有何意义?总是有一个参考指标吧。记得以前有个网友说过厂家Ibo的测量方法。
3),与选择一对PNP和NPN推挽管对一样,只要参数接近,误差在一定范围内就行。

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PPDDPPDD1234| | 2016-12-11 15:32 | 只看该作者
OTB 发表于 2016-12-11 14:48
偏置电流也是一个问题。

如同失调电压一样,应该不必考虑。

比如说我吧,我就在做一个低电流检测电路,失调电流不考虑,那我考虑什么?
目前的静电计的电流可以测量到fA级别,为什么只能到fA,除了绝缘问题等,大部分的原因就是失调电流没法整。。。

你要是可以把这玩意弄好,哪怕指标只比人家的水平好一丝一毫的水平,比如人家到1.000fA,你能做到0.999fA,你的仪器哪怕1000万,也都有人抢着要。

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captzs| | 2016-12-11 15:37 | 只看该作者
   讲学术界和教科书都错的人,不知道他们学的教科书是不是自己编写的,或者根本就不需要教科书。

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PPDDPPDD1234| | 2016-12-11 16:07 | 只看该作者
captzs 发表于 2016-12-11 15:30
不少人早就这样说过,而我认为:
1),用Vos和温漂低的运放,所有的失调电压调0的方法都是多余的,也没有讨 ...

选择超低VOS,主要目的就是避免繁琐的调节。大部分情况的确如此。
但是少数情况下,调节还是需要的,不可避免的。
厂家的指标还是很有意义的,告诉你的是一个误差范围,是你选择的关键。
所有的工程问题,就是一个误差符合要求的妥协的过程。

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captzs 2016-12-11 17:02 回复TA
同意你的看法。 我从事的职业,分分钟都与误差打交道,控制不好就处大事,提心吊胆,退休才松口气。 
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OTB| | 2016-12-11 18:58 | 只看该作者
PPDDPPDD1234 发表于 2016-12-11 15:32
比如说我吧,我就在做一个低电流检测电路,失调电流不考虑,那我考虑什么?
目前的静电计的电流可以测量 ...

偏执电流做到比10nA还小,是所有运放都能做到的。

对于失调电流的所谓平衡电阻的做法,的确貌似消除了偏执电流导致的失调电压。

但是失调电压还是存在的。

正确做法就是利用偏置电流把失调电压调到0。

你的低电流检测,应该远大于10nA。

也就是说,你的所测电流要远大于偏执电流。

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