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为什么放大器有单双电源之分?该不该?

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 楼主 | 2020-7-27 15:51 | 显示全部楼层 |阅读模式
根据我的认知:
1、电压是电位的差,一般说某点电压:是指该点相对于参考地(GND)的电位。
2、将放大器应用在电路中,放大器本身是不知道V+与V-在应用电路中的绝对电位的。
3、我认为:任何通用放大器的电源电压永远是V+ - V-
4、我认为:任何通用放大器,从放大器的角度看,它的参考电位都是是V-
5、基于上述几点,相对于V-来说,放大器从来就只有单电源之说。
6、基于上述几点,使用V+和V-之间的电压作为参考电位时,放大器从来就是双电源供电。

此外关于共模电压:
应用电路中的共模电压,与对于放大器的共模电压不一样:
2、放大器的共模电压,永远是相对V-来说的。
3、而在应用电路中,共模电压大多数情况是相对于电路中的地电位来说的。

对于应用:只要放大器的电源电压在手册范围之内,共模范围在手册范围之内,有任何放大器只能单电源,或者只能用双电源供电 请举例

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| 2020-7-27 16:51 | 显示全部楼层
只能单电源放大器电路反而不好找。只能用双电源例子:交流OCL功率放大器无论如何都无法改为单电源供电。我加个输出电容不就可以单电源供电了。可那不是OCL放大器而是OTL放大器!是不是。

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| 2020-7-27 17:07 | 显示全部楼层
为了对交流信号进行放大,可交流信号频率又非常低,比如0.001Hz,又不想用技术复杂、成本高昂的斩波放大器,如此,你只有一个选择:去掉耦合电容,用双电源供电。对极低频率交流信号放大,恐怕用单电源差分放大+BTL电路也无法完成。

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 楼主 | 2020-7-28 10:46 | 显示全部楼层
xmar 发表于 2020-7-27 17:07
为了对交流信号进行放大,可交流信号频率又非常低,比如0.001Hz,又不想用技术复杂、成本高昂的斩波放大器 ...

很多应用电路中,通过对单电源分压,虚出一个地来。此时,对于这个地,显然放大器又是双电源供电。
对于双电源的例子,如果更高一个层次的电路,参考了双电源的负地,对于这个负地,显然放大器是单电源供电。
应用电路中的双电源,永远是在电路中针对参考地来说的。将电路中的参考地换了,结论显然可以正确,也可以错误。

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| 2020-7-29 10:21 | 显示全部楼层
动态范围不一样

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| 2020-7-29 13:45 | 显示全部楼层
看来是没有明白什么叫“单电源运放”。

所谓“单电源运放”并非只能单电源供电的运算放大器,实际上,几乎所有运放均可“单电源”供电并在一定条件下正常工作。

但是要称作“单电源运放”,必须满足:
1. 输入电压达到电源负时,可稳定工作;
2. 输出电压最低可以达到(或非常接近)电源负。

所以所有具备R-R输入且R-R输出能力的运放,肯定可以被看作“单电源运放”,
但是“单电源运放”不一定具备R-R输入和(或)R-R输出。

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| 2020-7-29 16:08 | 显示全部楼层
本帖最后由 xmar 于 2020-7-29 16:10 编辑

单双电源.PNG

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 楼主 | 2020-7-29 16:28 | 显示全部楼层

我的本意是驳斥一些教条主义:
1、手册中推荐±18V的放大器,认为0~36V不能用,或者不知道怎么看待这个问题了,
2、手册中说是单电源5V放大器,显然±2.5V也能用。

你的两个例子,与我的主题没有关系。另外,我说的虚地也不是两靠两电容就出来地了。

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| 2020-7-29 16:34 | 显示全部楼层
作为应用工程师使用一款芯片应严格依据手册,不要自己想当然,这种总结意义不大。

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 楼主 | 2020-7-29 16:44 | 显示全部楼层
fzyuan 发表于 2020-7-29 13:45
看来是没有明白什么叫“单电源运放”。

所谓“单电源运放”并非只能单电源供电的运算放大器,实际上,几乎 ...

“单电源运放”是“明白人”给“糊涂人”抽象出来的概念。并且明白人认为糊涂人较多,明白人说:得,看我,Single Supply。
到不到轨手册里写的明明白白,爱看不看。就喜欢看首页上 Single Supply。
LM358用在5V电源下用的很好的电路若干,但你说它是单电源运放?

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 楼主 | 2020-7-29 16:49 | 显示全部楼层
喵了个喵 发表于 2020-7-29 16:34
作为应用工程师使用一款芯片应严格依据手册,不要自己想当然,这种总结意义不大。 ...

我说的大概就是你了

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| 2020-7-29 17:05 | 显示全部楼层
shirl 发表于 2020-7-29 16:49
我说的大概就是你了

我的意思是,为什么有的运放可以输出或输出轨道轨,有的却不能,搞懂这些原理了吗?
能解释下为甚ua741不能轨道轨,ne5234却可以?设计特点你讲得出吗?  搞懂了这些原理,才是正确方法。

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| 2020-7-29 17:15 | 显示全部楼层
ua741 ,ne5234 都是被写进教科书的运放,前者几十年前的经典,而后者就是低电压电源轨道轨输入输出的典型例子,有心眼的人早就看过教科书上解释的这两种运放内部工作原理了。没心眼的人可能工作好几年也没想到看过,去了解过……呵呵哒

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| 2020-7-29 17:16 | 显示全部楼层
1。op从来没有单双电源之分,只要输入输出信号在在电源范围内即可。
2。741为什么不能轨道轨,请认真学习三极管放大电路,op可以看作一个三极管放大电路。
3。ne5234为什么能轨道轨,无非是内部有升降压电源。

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| 2020-7-29 17:19 | 显示全部楼层
gxs64 发表于 2020-7-29 17:16
1。op从来没有单双电源之分,只要输入输出信号在在电源范围内即可。
2。741为什么不能轨道轨,请认真学习三 ...

哈哈哈

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 楼主 | 2020-7-29 17:27 | 显示全部楼层
gxs64 发表于 2020-7-29 17:16
1。op从来没有单双电源之分,只要输入输出信号在在电源范围内即可。
2。741为什么不能轨道轨,请认真学习三 ...

4、目前较新放大器轨到轨输入是靠切换输入对管,然而内部电荷泵单P管输入,也有它的优点。

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| 2020-7-29 20:07 | 显示全部楼层
跟需求有关

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| 2020-7-29 20:55 | 显示全部楼层
双电源运放线路是以地(V++V-)/2基准电位设计,也就是说平衡电路设计,以分裂电源为应用条件,此时没有电路上没有引入共模电位,此时双电源运放偏用于单电源的条件下,势必引入一个共模误差,降低性能,为此特设计了单电源运放,来克服此种应用条件下的误差。可以从运放的发展历史上找原因,现代运放要在单电源,低压的目标上狂奔,从而发展出单电源运放的一个分支。

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| 2020-7-30 15:25 | 显示全部楼层
单电源运放的一个电源轨已近信号地,这是不良的因素,双电源运放不要考量这个问题。建议看下TI的运放指南有专门一章论述单电源运放的。

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| 2020-7-31 22:36 | 显示全部楼层
双电源电路容易设计并且杂噪较小(楼上有讲到)。而移动式设备用电池不方便搞双电源,因此单电源电路有其需求。

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