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[参考译文] OPA211：一般输入失调电压问题

admin
Guru**** 2529560 points
Other Parts Discussed in Thread: OPA211, OPA1622

请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/1031804/opa211-general-input-offset-voltage-question

器件型号：OPA211
主题中讨论的其他器件： OPA1622

您好！

阅读文档 《工程师指南使用精密放大器进行设计》时、出现了一个有关器件 PSRR 对输入失调电压的影响的问题。

在第10页的“如何解读运算放大器的失调电压规格和测试条件”部分中，讨论了 OPA211器件的输入失调电压。  OPA211数据表未指定电源电压范围内的输入失调电压；相反、它指定了在+/-15V 单工作电压下的失调电压。  µV、在图4下、该文档显示："将 OPA211的电源电压从±15V 更改为±10V 会由于器件的 PSRR 规格(±1 μ V/V)而引入额外的失调电压"、公式1随后显示该额外失调电压为+/-10uV。  然后、将额外的失调电压添加到初始(数据表中+/-15V 的值)失调电压中、以获得最坏情况下的失调电压。

现在、这是指直流输入失调电压、其含义是、当您将工作电压降低到+/-15V (降低幅度)以下时、输入失调电压会变差(增大幅度)。 这对我来说很难理解、因为它是反直觉的。 以另一个器件为例、OPA1622。  此处、数据表指定 了+/-2V 至+/-18V 工作电压范围内的平均(+/-100uV)和最大失调电压(+/-500uV)。 因此、我们可以确保(达到3 sigma 的概率)在指定范围内的任何工作电压下、偏移电压 不会超过+/-500uV。   OPA1622的另一种说法是、在直流条件下、器件 PSRR 对失调电压的贡献为零。

回到 OPA211、将单个数据表中的失调电压值与文档中的讨论相结合、这意味着在+/-15V 指定的失调电压值是可能的最佳情况； 与该工作电压的任何偏差都会 增大失调电压的幅度、最坏情况下的失调电压为最低工作电压(+/-2.25V、150.5uV 失调电压)。

这是解释数据表数据的正确方法吗？

此致、

交流

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    TI__Guru**** 2529560 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    数据表中显示的大多数运算放大器的输入电压偏移 Vos 在默认条件下指定-通常情况下、Vin=Vout=Vcc/2 (请参阅数据表表页顶部的) 因此、在从 Vout、Vcc 或 VCM 等指定默认值更改任何条件之前、您只需将其视为 Vos_initial。  

    下面请参阅 AOL、PSRR 和 CMRR 的定义、它们都是变化 Vos 的函数：

    Aol =ΔVout μ ΔVos Aol -> ΔVos μ ΔVout Aol =μ A/Aol

    PSRR =ΔVcc μ ΔVcc μ ΔVos PSRR ->ΔVos μ PSRR =μ A/PSRR

    CMRR=ΔVcm μ ΔVcm μ ΔVos CMRR ->ΔVos μ CMRR =μ A/CMRR

    因此、25°C 时的实际总失调电压 Vos_TOTAL 由四个分量组成：   

    Vos_total (25C)= Vos_initial +ΔVos ó n_Aol +ΔVos ó n_PSRR +ΔVos ó n_CMRR

    其中 Vos_initial 是数据表中指定的偏移值、为25C、Vos、并且当您从指定的默认值更改其他组件时、必须在特定条件下添加这些附加组件。 由于大多数偏移分量彼此不相关、它们实际上应该被添加为矢量数量(平方根)。

    上面显示的所有输入失调电压分量均在25°C 时施加、并且可能会随温度变化而变化。

  • 0
    TI__Guru**** 2529560 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    尊敬的 Marek：

    感谢您的回答。 不过、我的问题是静态直流条件。 无输入信号。 无电源差值。 恒定负载。 我 参考的文章建议、除非我读错、否则如果我选择为 OPA211提供+/-15V 的电源、则输入失调电压最大为+/-125uV、但如果我选择为器件提供+/-10V 的电源、则输入失调电压最大为+/-135uV

    这是我不理解的。

    此致、

    交流

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    TI__Guru**** 2529560 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    交流、

    以上所有公式均适用于直流条件。  即使输入电压为0V、也始终存在输入电压。  通过查看下面的 OPA211、可以看到最大 PSRR 为1uV/V (最小120dB)、最小 AOL 和 CMRR 为114dB (最大2uV/V)。 将这些规格与初始数据表条件(VCM=Vout=0V、Vsupply=+/-15V)的 VCM、Vout 和/或 Vsupply 变化一起使用将为您提供最大的 TOTAL_Vos -请参阅下文。

    请参阅以下内容、了解在不同条件下更改 TOTAL_OFFSET 意味着什么-请参阅下文。

    如果您在 VCM=Vout=0V (1/2 Vs)的+/-15V 电源上为 OPA211供电、这些是用于测试器件的确切默认条件、因此+/-125uV 适用。 现在、如果您将电源电压从+/-15V (30V 总电源)更改为+/-10V (20V 总电源电压)、则会由于 PSRR 最大限值+/-1uV/V (导致 失调电压变化)而增加失调电压、 ΔVos _PSRR =ΔVcc μ A/PSRR  =(30V-20V)*(+/-1uV/V = 10uV)。

    ΔVos、Vos_total (25C)= Vos_initial (25C)+Δ PSRR (25C)=+/-125uV +/-10uV =+/-135uV

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    TI__Guru**** 2529560 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    尊敬的 Marek：

    感谢您的详细解释。 我现在明白了。

    此致、

    交流

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    TI__Guru**** 2529560 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    很高兴听到这个消息 -祝您好运。