教教你运放芯片6种不同的端接方法

在运放的使用过程中，会遇到这样的情况：例如一个运放芯片集成了两个独立的运算放大器，在用作电压跟随器的时候，我们只用到了一个运放，另外一个运放可能就不管了。针对未使用的运放，我们应该如何处理才更合适呢？本文列举出了6种不同的端接方法，并针对这几种端接方式，提出了他们的看法，让我们一起来看看吧！这些方法如下图所示：

针对各种方法分析如下： 死脑筋： 这是一种常见的错误。设计者觉得运放就像家里的音响放大器，不用的端子就让它空着。这是对运放可能做出的绝对最错误的事情。一个开环的运放将会饱和在电源的一个端电压上。因为输入是浮空的，所以会拾取噪声，因此运放的输出会在电源的两个端电压之间来回跳动，有时还会产生无法预测的高频。永远不要： 这是设计者偶尔会做的另一件非常糟糕的事情。通常，由于地线平面内的电位梯度，运放一个输入端的电位会略高于另一个输入端，而最可能的情况是，运放将饱和在电源的一个端电压上。我们不能保证永远停留在那个状态，因为某一个引脚上略微的电压变动就可以使运放跳到电源的另一个端电压上。不要： 这要比前一种情况好一些，但好不到哪里去。设计者所做的一切，只是保证运放到达电源电压，并停留在那里。这可能会造成损坏，包括自加热、增加功耗等。一样糟糕： 许多为在线测试设计电路板的设计者经常会这样做。这仍然会使运放到达电源电压。好： 这是最低推荐的电路结构。同相输入端连接到了正、负电源电压之间的某一个电位上，或者在分裂电源系统中接地。如果系统中已经存在虚地，就不需要那两个电阻。运放的输出也处于虚地（或者在分裂电源系统中是地电位）。漂亮： 聪明的设计者想到了将来对系统修改的可能性，因此在对电路板布图时，对未使用的运放留出了一些电阻和跳线的位置，因而方便了将来的使用。电路图中还表示出了未用部分如何可以按需要用做反相或同相放大器。

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集成运放

集成电路（Integrated Circuits，IC）是指利用集成工艺，将构成电子电路的元器件（电阻、电容等）以及连接导线集成在同一个半导体芯片上（如硅片），并封装成一个整体的电子器件。

集成电路的分类：按集成度高低可分为小规模（SSI）、中规模（MSI）、大规模（LSI）和超大规模（VLSI）；按导电类型可分为双极型（NPN、PNP管）、单极型（MOS管）和两者兼容的三种类型。

集成电路的引脚识别：

集成运算放大电路

集成运放是一个双端输入、单端输出、差模电压放大能力强、高输入电阻、低输出电阻、具有温漂抑制能力的直接耦合的放大电路，因最早应用于数值运算，因此称为运算放大器。与分立元件组成的放大电路相比，具有体积小、质量轻、功耗低、工作可靠、安装方便而又价格便宜等特点。

1 集成运放的组成

①输入级常用双端输入的差动放大电路构成，一般要求输入电阻高，差模放大倍数大，抑制共模信号能力强，静态电流小；

② 中间级常用多级共射极放大电路组成，放大倍数可达数万倍；

③ 输出级具有输出电压线性范围宽、输出电阻小的特点，常用互补对称输出电路；

④ 置电路用于向各级提供合适的静态工作点，一般用电流源电路组成。

2 集成运放的符号

集成运放有两个输入端：uP(同相输入端，“+”)和uN(反相输入端“-”)，一个输出端uo。若输入电压从同相端输入，则输出端电压和同相端电压同相；若输入电压从反相端输入，则输出端电压和反相端电压反相。常见的集成运放符号如图所示，其中（b）图中的表示理想运放的开环放大倍数为无穷大。

3 集成运放的传输特性

(1)线性区，输出电压与输入电压（差）呈线性关系：

由于Aod很大，即使毫伏级以下的输入信号也足以使输出电压饱和，从而无法实现线性放大，因此运放线性应用时通常引入深度电压负反馈。

①虚短

集成运放工作于线性区时，Aod→∞，因此

上式表明集成运放的uP和uN近似相等，如同短路一样，但是明显没有真正短路，故称为虚假短路，简称“虚短”。

②虚断

理想集成运放的输入电阻Ri→∞，且uP-uN≈0，故可认为两个输入端的输入电流为零，即

两个输入端如同断开一样，但并未真正断路，因此成为虚假断路，简称“虚断”。

③虚地工作在线性区域的反相输入运算放大器，因同相输入端接地，根据“虚短”的结论，其反相输入端的电位接近于“地”电位，其实并未接地，将这种现象称之为“虚地”。

(2)非线性区

在非线性工作区，集成运放的输出电压处于饱和状态（高电平+Uom或低电平-Uom），不再随输入电压而变化。

工作在非线性工作区时，集成运放的净输入电流仍然近似为零（Ri→∞），因此“虚断”仍成立。由于此时集成运放一般为开环状态或正反馈，所以“虚短”不再成立。

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