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运放的直流电源抑制比

CHANBAEK 来源:模拟电路学习笔记 作者:长饮恨 2023-03-17 15:52 次阅读

电源抑制比的概念,接触过运放的读者应该知道,指的是运放对电源噪声或者纹波的抑制能力,噪声和纹波是交流的,所以运放的电源抑制比一般指的是AC PSRR。但是什么又是运放的直流电源抑制比(DC_PSRR)呢?是指运放供电电压的变化,引起运放输入失调电压的变化,这两个变化之比就是运放的直流电源抑制比。

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运放的Datasheet中通常以1V的电源电源变化,引起多少uV输入失调电压的变化来定义DC_PSRR,单位是uV/V,如下图LM358的DC_PSRR,1V电源的变化,最大引起15uV的输入失调电压。

pYYBAGQUG36AV8_UAAAbb76MmW8722.png

下面通过仿真实验来验证,LM358跟随电路,正负5V供电,同相输入端接地,输出的-33.669uV即为此跟随电路的失调电压。

pYYBAGQUG6OAVB7EAADGSSMBqec362.png

如果我们将+5V改成+12V(正电源增大7V),-5V不变,结果会怎样?输出变成了196.42uV,失调电压明显增大了(我算了半天,失调电压增量为196.42uV - (-33.669uV) = 230.089uV,如果是DC_PSRR是15uV/V,7V * 15uV/V = 105uV,失调电压增量怎么可能是230.089uV。后来想想,也可能是电源电源变化,也引起了运放本来的失调电压Vos的增大,所以这里就没有深究了)。

pYYBAGQUG7uAG8wtAACr2zAjQEw209.png

如果我们将-5V变成-12V(负电源减少7V),+5V保持不变,结果会怎样?输出变成-269.079uV,向负方向变大。

pYYBAGQUG8mAGPNoAADERdsjwsU132.png

如果我们将+5V变成成+12V(正电源增大7V),将-5V变成-12V(负电源减少7V),一边增大,一边减少,相当于电源并没有变化,所以失调电压还是维持在-33.669uV。

poYBAGQUG9eAUllKAACptWVeaa4361.png

很多时候,我们并不关心这个参数,有两个原因,一、运放的供电是稳定的,不会一下从15V掉到5V。二是、DC_PSRR相比于运放的失调电压,它真的很小,比如LM358的失调电压最大可以到4mV,而DC_PSRR最长才15uV,基本可以忽略。但是对于一些零偏移的运放,DC_PSRR还是比较可观的,读者可以进一步研究。另外通过上面的实验,我们至少还明白一点,双电源供电正负电源值对称时,DC_PSRR引起的失调是比较小的。

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