
10、输入阻抗和输入电容.docx
4页运放参数的详细解释和分析-partll输入阻抗和输入电容下图形象的说明了运放的输入端阻抗的特性主要有两个参数, 输入阻抗和输入电容对于电压反馈型运入,输入阻抗主要由输入 级的决定,一般BJT输入级的运放的共模输入阻抗会大于40MQ 差模输入阻抗大于200GQ对于JFET和CMOS输入级的运放,输入 阻抗要大的多这个阻抗通常表现为电阻性作为常识被我们所熟 知mCCiffcdmCCno、Ideal Op ArrpSmall Signal Input F^rasitics更值得我们多加关注的是运放的输入电容这个参数通常在 datasheet 的表格中所列出,但常被忽视运放的输入电容,通常分为共模输入电容Ccm和差模输入电容Cdiff如下 面是0PA376的datasheet中列出的输入电容OFAlF*. OFM3JB>FARAM'ETERSCDNOmONBMINPNITINPUT ORhwtMI::对于有EMI抑制特性的运放,如LMV832,它的输入电容会被设计的正大的些下面是带EMI抑制功能的LMV832的输入电容值Symb-olPjiramwiflir症on出tkn#智UniteC|HG0ni nWipnHbfiputpFDfiferenJbaidTOdB Input Capactance20运放的输入共模电容Ccm和差模电容Cdiff会形成运放的输 入电容Cino在许多应用中,运算放大器的输入电容都不会造成问 题。
但在某些应用中会引起放大电路的不稳定尤其是反向输入端 的电容,是放大电路不稳定的几大罪魁祸首之一如下图所示是运 放在有输入电容的影响下的模型j-CCMRg—*CcM这个反向输入端的电容会在运放的环路增益中引入一个极点正是这个极点的存在,在某些条件下,可能会引起放大电路的不稳定aRki-cin=R~+R运放输入电容引入的极点如下式即使这个极 点0-dB交截越频率之内,而是非常靠近0-dB交越频率,它也有可 能引起问题在这个极点的频率点上,相位会有45度的相位延迟, 它很可能减少放大电路的相位裕度如放大电路的0-dB交截越频率 是2MHz在2MHz处的相位裕度是89°如果这个极点的频率点也 在2MHz处,它将使相位裕度减少45°而变为(p = 89° - 45°= 44° 44度的相位裕度就显得的不够了f = 1/(2tiRfIIR(jCin)通常放大电路的输入电容不只由运放的输入电容 组成,还包括布线引起的杂散电容和引脚电容应尽量避免运算放 大器反相输入端存在外部杂散电容,尤其是在高速应用中反相输 入周围区域应去除接地层,从而最大程度地减小PC板杂散电容,此 外,该引脚的所有连接都应尽量短。
在一些应用,常会加入反馈电容来增加放大电路 的稳定,加入反馈电容后的电路的环路增益为,可见反馈补偿电容 给环路增益中引入了一个零点呱; 心Cp" _关于运放电路稳定性,可以参阅 Tim Green 的系 列文章Operational Amplifier Stability。












