嵌入式系统中使用单电源运算放大器 学习笔记

最近看了一篇文档，microchip的，AN682，嵌入式系统中使用单电源运算放大器  ，现在记性越来越不好了，因此看完要总结记录一下。

1.电压跟随器，驱动重负载（CMOS型运放输入阻抗大于10^13欧姆，输出阻抗小于10欧姆），解决阻抗匹配，大功率电路与灵敏度高的电路隔离

  直流到兆赫兹的用1uf旁路电容，直流到十几兆赫兹的用0.1uf。不是所有的运放都能驱动容性负载，需要看对应手册。

2.同相放大器，反馈电阻一般大于2k欧姆（不知道为什么），在单电源系统中注意输入信号的范围。

3.反向放大器，由于是单电源供电，需要对信号进行平移（就是使用运放实现加减法运算），使得输出信号平均电压在Vdd/2左右。

4.电源分路器，这个翻译好奇怪，我理解就是电压分压器，由于产生一个参考电压，由于AD电路，或者是提供给反向放大器用于信号平移

    但是简单的用两个电阻进行分压得到的参考电源负载能力差，这个时候可以使用运放组成一个电源分压器，使得分压产生的电压具有较小

     的交流阻抗。

5.差分放大电路，由于是单电源，需要对信号进行平移（就是使用运放实现加减法运算），是对输入信号的差值进行放大，用于消除共模信号

6.加减法电路，在单电源下注意信号的范围，不要减出负值了

7.电流/电压转换，比如光电二极管，光与电流成比例，可以利用电流/电压转换器将电流转换成电压。通过反向偏置光电二极管

   可以减小寄生电容，提高响应速度。



8.仪表放大器

9.悬空电流源，为可变阻抗负载供电，比如电阻温度检测器。

10.滤波器, 抗混叠，高通，带通，带阻，低通，陷波器，种类很多，各有特点，需要根据具体应用选择，比如需要相位平坦，幅度平坦，过渡带陡峭等等

   语音应用中使用带通滤波器。

11.一个综合的案例



放大器设计的一些经验

1. CMOS放大器旁路电容0.1uf ，电源去耦用10uf？

2. 在高增益电路会把失调电压同信号一起放大，可能主导放大器的输出

3. 当运放输入交流信号，结果输出远小于预想，可以考虑用更高带宽的运放

4. 在运放反馈电阻上并联电容通常可以解决稳定性问题

5. 很少有单电源运放可以实现完全轨道轨的，只能接近50-200mv