LF442A该运放电路的分析

只看该作者 · 2021-10-25 20:55

本帖最后由 2365031858 于 2021-10-25 21:06 编辑

运放供电是±5V供电，三脚处yong200mV直流电压源供电，用仿真出来的结果看说是运放3脚电压200mV。2脚电压15.7mV，这个就不明白了，按照虚短原理来说应该2和3处电压一样吧，为什么会不一样呢？

只看该作者 · 2021-10-25 20:58

这是电路图

只看该作者 · 2021-10-26 09:47

你将R1改为R3和R4阻值之和再模拟一下看呢，是输入电阻不平衡造成的吧。

只看该作者 · 2021-10-26 12:06

wanwenhao1 发表于 2021-10-26 09:47
你将R1改为R3和R4阻值之和再模拟一下看呢，是输入电阻不平衡造成的吧。

电路是别人产品上的电路，我是仿真来分析一下看不懂这样设计有什么用意

只看该作者 · 2021-10-27 16:50

这是放大电路吧

只看该作者 · 2021-10-27 17:47

输入电阻不平衡了，供电才5V，输出即使拉满，5000*510R/（100k+510R）也就是20mv,也就是说运放不是线性区了

只看该作者 · 2021-10-27 19:05

好奇怪，楼上结论错误，但是后面计算是正确的。

输入电阻平衡是早期运放输入偏置电流Ibias太大，输入电阻不平衡会恶化输入失调电压Vos，更加失调了。后来的运放Ibias都很小根本就不用考虑这个问题，LF442更是JFET输入运放，Ibias最大只有50pA，楼上这么多说输入不平衡的小白都不会计算不平衡会带来多大性能损失。、

楼主电路错误在于R1、R2比值不合理，导致放大倍数有200倍，输入200mV，输出要40V，但是5V供电输出电压最大只能做到3.5V，当然就是现在这个鸟样了。

只看该作者 · 2021-10-28 11:58

本帖最后由 wanwenhao1 于 2021-10-28 12:28 编辑

R2D2 发表于 2021-10-27 19:05
好奇怪，楼上结论错误，但是后面计算是正确的。

输入电阻平衡是早期运放输入偏置电流Ibias太大，输入电阻 ...

你说得很对！

沿用楼主的参数，仅将R2改为15k的可调电阻，模拟了一下。

1、当R2等于7.5K时，两输入端都是200mV的电压，此时输出3.15V，基本满足（0.2*7500+510）/510=3.1417V的计算结果。

2、当R2等于8.25K时，2脚电压降低为185mV，此时输出3.17V，与（0.2*8250+510）/510=3.4353V的计算结果差异加大。

3、在2的基础上，将电源电压升至±10V，2脚电压即恢复为200mV，此时输出3.44V，与（0.2*8250+510）/510=3.4353V的计算结果基本相符。

4、电源电压升至±10V后，R2可加大到20k，均可保持2脚电压为200mV，此时输出8.06V，与（0.2*20000+510）/510=8.0431V的计算结果基本相符。

5、理论上输入0.2V，放大倍数等于（100000+510）/510=197.1，输出将达到39.416V，若电源电压设计为±42V，可保证电路运行正常。仿真也证实了这点。

由此可知，原电路设计的放大倍数较高，而电源电压较低，输出受到电源电压限制，造成运放饱和，引起输出端、输入端电压异常。
这里不清楚原电路用来干什么，楼主可以按照自己的需求，适当修改这个电路的参数，让其运行在你自己要求的范围内即可。

1万 · 2021-10-30 10:00

虽然我不是很明白，但是路过了就帮忙楼主顶贴一下，希望楼主问题早日解决。

LF442A该运放电路的分析

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