电子设备知识网-中国电子设备,国内最专业电子设备平台
电子设备知识网-中国电子设备,国内最专业电子设备平台

运算放大器T7管子的作用

这篇文章,我们从T7这个管子说起。T7这个管子的存在主要是增加对称性,减小运算放大器本身不对称带来的误差。这句话怎么说呢?如果没有T7这个管子,那么T5、T6这两个管子的基极偏置电流,是不是都来自于Q3的Ic。还是沿着上篇文章的例子来分析,如果IN-电压不断抬升,IN-和IN+之间的压差不断增大。那么流过T5的Ie不断增加,那么T5 E极的电压不断抬升;相对应的,流过T6的Ic不断减少,T6 E极的电压不断降低。那么流向T6的Ib电流在不断加大,流向T5的Ib电流在不断减小。

因为T7这个管子的存在,T5、T6这两个管子的Ib电流主要来自电源,而对T6的Ic造成的影响是最小的,这个时候T6这个管子Ic和Ib之间的关系才逐渐往饱和方向移动。如果没有这个T7呢,那么T5、T6的Ib电流是不是全部来自Q3的Ic了呀。对于T6这个管子而言,它是不是处于临界放大状态。临界放大状态也是放大状态。那么T6 Rce的阻抗也就降低不到更低的水平,那么反过来说,T5、T6的B极电压也就无法降低到更低的水平,这样会使得T5的Ib减少不到更低的水平,那么对于T5的Ib和Ic而言,放大程度就不会更深。而我们希望的是不是让T5处于深度放大状态,这样才能尽可能提高F点的输出电压。那么很显然把T7去掉的做法,对这种工作状态是不利的。

我们再看另外一个状态,如果IN+大于IN-,那么是不是T6的Ic大于T5的Ic,那么这个时候T5是往饱和状态移动,而T6是往放大状态移动,对吧。我们要想T5的输入增益更大,也就是说T5这个管子C极电压的变化范围更宽,是不是T5的饱和深度越深越好呀。T5要想饱和深度更深,是不是只能T5的基极电压相对来说可以更高一些,或者说在T6的C极电压上升的过程中,T5的基极依然可以获得更多的电流。那么如果没有T7这个管子,T5、T6的基极电流则主要靠Q3的Ie电流分得,如果T5所需的基极电流越大,那么也就会对T6这个管子本身的工作状态造成一定的影响。

大家看一下T6这个时候本身就是临界放大状态的接法,二极管当成三极管来使用,那么T6这个管子的Vbe之间的压差也就被锁定了,是零。那么随着T6的Ic电流加大,T6这个管子C极的电压也相对难上去,因为B极和C极电压被T5这个管子B极到地的电压钳位住了。如果通过T7这个管子把T5、T6的基极和T6的C极隔离开,那么T6的C极电压也就会高一些。

那么由于T7的存在,T5和T6的C极电压变化就会更对称一些,比如当IN+电压大于IN-的时候,T6的C极电压可以升高得更高对应着T5的C极电压可以降得更低;当IN-大于IN+的时候,T5的C极电压会升得更高,对应着T6的C极电压可以降得更低。如果没有T7,就没有这样的对称性,如上面两种情况分析,这个时候T6工作在临界饱和状态。但是T7这个器件是不是一定是必须的呢?实际上较新的运算放大器,比如LM324,T7都是不存在的。那么也就是说,其实这样严格的对称性,从实践上来说,应该是不是必须的。

我们下面看一下T5、T6这两个三极管的射极电阻。那么第一个问题就是,为什么这里需要下面需要加两个电阻呢?我们说当IN+=IN-的时候,T5这个管子的C极输出应该是刚刚好使得输出为零。T5的C极输出信号是驱动后级的达林顿管的,也就是中间的放大级。那么我们可以调整这两个电阻使得输出值达到要求,这里本质上也就是实现阻抗匹配,R4+T5的Rce与T2、Q4的Rce之和进行合适的分压,R3+T6的Rce与T1、Q3的Rce之和进行合适的分压。我们今天的分享就先到这里。

责任编辑:haq

未经允许不得转载:电子设备知识网 » 运算放大器T7管子的作用

分享到: 生成海报