KOKA004B january   2018  – july 2021 LF347 , LF353 , LM348 , MC1458 , TL022 , TL061 , TL062 , TL071 , TL072 , UA741

 

  1.   연산 증폭기 사양에 대한 이해
  2. 1머리말
    1. 1.1 증폭기의 기본 원리
    2. 1.2 이상적인 연산 증폭기 모델
  3. 2비반전 증폭기
    1. 2.1 폐쇄 루프 개념과 간소화
  4. 3반전 증폭기
    1. 3.1 폐쇄 루프 개념과 간소화
  5. 4연산 증폭기 회로 개략도
    1. 4.1 입력 스테이지
    2. 4.2 이차 스테이지
    3. 4.3 출력 스테이지
  6. 5연산 증폭기 사양
    1. 5.1  절대 최대 정격과 권장 동작 조건
    2. 5.2  입력 오프셋 전압
    3. 5.3  입력 전류
    4. 5.4  입력 공통 모드 전압 범위
    5. 5.5  차동 입력 전압 범위
    6. 5.6  최대 출력 전압 스윙
    7. 5.7  대신호 차동 전압 증폭
    8. 5.8  입력 기생 성분
      1. 5.8.1 입력 커패시턴스
      2. 5.8.2 입력 저항
    9. 5.9  출력 임피던스
    10. 5.10 공통 모드 제거비
    11. 5.11 전원 전압 제거비
    12. 5.12 전원 전류
    13. 5.13 단위 이득일 때 slew rate
    14. 5.14 등가 입력 잡음
    15. 5.15 총 고조파 왜곡 + 잡음
    16. 5.16 단위 이득 대역폭과 위상 마진
    17. 5.17 안정화 시간
  7. 6참고 문헌
  8. 7연산 증폭기 용어
  9. 8개정 내역

입력 공통 모드 전압 범위

보통 연산 증폭기의 입력에 공통적인 전압이 있습니다. 이 공통 모드 전압이 지나치게 높거나 낮아지는 경우 입력이 차단되고 적절한 작업이 중단됩니다. 공통 모드 입력 전압 범위 VICR은 정상적인 동작을 보장하는 범위를 말합니다.

그림 5-2그림 4-1의 연산 증폭기 회로를 사용해서 양의 입력 전압 한계를 보여줍니다. VIN이 VCC - 0.9V보다 높으면, 입력 트랜지스터와 전류 소스가 셧다운합니다.

GUID-582DF7B8-269D-4848-BA92-7444877D9AD1-low.gif그림 5-2 양의 공통 모드 전압 입력 한계

그림 5-3그림 4-1의 연산 증폭기 회로를 사용해서 음의 입력 전압 한계를 보여줍니다. VIN이 –VEE + 0.6V보다 낮으면 전류 미러(Q3-Q4)가 셧다운합니다.

GUID-FE948EAA-58EE-40EC-AF4E-0086B24363B9-low.gif그림 5-3 음의 공통 모드 입력 한계

위에서 예로 든 것과 같은 구조는 공통 모드 입력 전압으로 어느 쪽 전원 레일이든 포함하는 것을 할 수 없습니다. 다른 방법으로 연산 증폭기 입력을 구축하면 공통 모드 입력 전압 범위가 달라지고 어느 한 쪽이나 양쪽 다의 전원 레일을 포함할 수 있습니다. 다음과 같은 예를 들 수 있습니다(해당 회로도는 Texas Instruments의 참고 자료 Amplifiers, Comparators, and Special Functions에서 볼 수 있습니다).

  • LM324와 LM358은 바이폴라 PNP 입력을 사용하고 컬렉터를 음의 전원 레일로 연결합니다. VBC가 0이 될 수 있으므로, 공통 모드 입력 전압 범위로 음의 전원 레일을 포함할 수 있습니다.
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  • TL07X와 TLE207X 같은 BiFET 연산 증폭기는 p-채널 JFET을 사용하고 소스를 바이폴라 전류 소스를 통해서 양의 전원 레일로 연결합니다. VGS가 0이 될 수 있으므로, 이 구조는 공통 모드 입력 전압 범위로 양의 전원 레일을 포함할 수 있습니다.
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  • TI LinCMOS 연산 증폭기는 p-채널 CMOS 입력을 사용하고 서브스트레이트를 양의 전원 레일로 연결합니다. 그러므로 VG + VTH < VDD이면 전도 채널을 형성하고, 그러므로 공통 모드 입력 전압 범위로 음의 전원 레일을 포함할 수 있습니다.
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  • 레일-to-레일 입력 연산 증폭기는 차동 입력으로 상보형 N형 및 P형 디바이스를 사용합니다. 공통 모드 입력 전압이 어느 한 쪽 레일에 가까워지더라도, 차동 입력 중에서 적어도 하나는 계속해서 작동합니다.
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