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解讀LM321集成運放的數據規格書(1)

冬至子 ? 來源:初級電路與軟件研究 ? 作者:Tekin ? 2023-09-18 16:06 ? 次閱讀
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下面我們以比較常見的LM321集成運放為例,來過一遍如何解讀運放數據規格書。

1. 總體性能

一般來說,數據規格書的首頁都會包含這個器件的重要特點,下圖中對一些比較重要的需要解釋的特點已用紅線劃出:

圖片

圖9-04.01

首先是供電范圍,從首頁說明中可見,這款運放的供電范圍為3V~32V,而且既可以單電源供電,又可以正負雙電源供電。而且都跟你講清楚了,雙電源供電時從±1.5V到±16V都可以。

再有一個就是在首頁特色中,它聲明了此款器件有很低的輸入偏置電流,這個我們后面在具體參數分析時就可以看到。

其他的就隨便看看了,比如這款器件有輸出短路保護,另外還可以用做單位增益跟隨器等等(有些高性能的運放器件是不能用作單位增益跟隨器的,會產生振蕩)??傊?,就是一款比較通用的器件。

這里順便解釋一下運放中“ ”(rail)的概念。簡單來說,軌就是供電電壓邊界。比如,你對這個器件采用±5V雙電源供電,那它的上軌就是+5V,下軌就是-5V。但是對于普通運放器件的來講,它的輸出是達不到滿±5V的,一般總會小一點(比如只能輸出±3.6V)。

但是有一種特殊的“軌至軌”(rail-to-rail)運放,它可以滿幅輸入輸出,達到整個供電電壓的邊界,一般用于低電壓供電的場合。不過軌至軌運放的輸出電流都比較小,當輸出較大電流時,可能達不到滿幅的輸出。

** 2. 具體參數性能**

(1)極限性能

規格書中的表1提供了這款運放的極限最大額定值,如下圖所示:

圖片

圖9-04.02

這張表中,比較重要的就是前面幾個供電參數:

? Supply Voltage :供電電壓,表明了可最大承受的供電電壓,表格中的數據為36V,這是個極限值,比前面器件首頁介紹的正常可承受最大供電電壓(32V)要稍微大一些。

? Input Voltage :這個是運放的兩個信號輸入端能承受的最大電壓,表中最低限為下軌電壓V EE -0.3V,上限為32V。

? Input Current :這個輸入電流是指運放的輸入端最大能承受輸入10mA的電流,不是指運放本身的功耗電流。

? Output Short circuit duration :表中這個值為continuous表明這個運放的輸出端能承受輸出端連續時間的短路,和前面首頁中聲明有輸出短路保護的特色相呼應。但是同時也在備注Note1中啟用了免責聲明:雖然我這個產品有輸出短路保護,但你也不能長時間的短路,因為長時間的短路會產生更多的熱量,最終還是有可能因溫度過高而損壞器件。

(2)推薦操作環境

表2為散熱特性,這個我們在前面的已經講過,可參閱前面二極管或BJT的數據規格書介紹章節。表3為推薦使用環境:

圖片

圖9-04.03

其中比較重要的就是表3的最后一條:

? Common Mode Input VoltageRange :共模輸入電壓范圍,為VEE到V CC -1.7V,比前面的“輸入電壓”范圍要小,而且距電源正電壓VCC至少要空出1.7V。

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