Welcher ' Eingangsvorspannungsstrom in Operationsverstärkern?

Der ideale Operationsverstärker hat eine unendliche Eingangsimpedanz. Das heißt, seine Eingänge ziehen überhaupt keinen Strom. Es gibt keinen idealen Operationsverstärker, daher ziehen alle Operationsverstärker etwas Strom. Dies sagt Ihnen die Eingangsvorspannungsstromspezifikation.

Jeder Strom mal der Impedanz dessen, was den Opamp-Eingang antreibt, verursacht eine Spannung, die eine Fehlerspannung zwischen dem realen Signal und dem ist, was der Opamp sieht. Dieser Fehler wird direkt zum Eingangsversatzfehler des Operationsverstärkers addiert, um den effektiven Versatzfehler für Ihre Schaltung zu erhalten.

Wenn beispielsweise die Eingangsvorspannungsstromspezifikation des Operationsverstärkers 1 nA beträgt, müssen Sie davon ausgehen Ein Spannungsfehler von 1 mV mit einem 1 MOhm-Widerstand in Reihe mit diesem Eingang. Dies gilt zusätzlich zu anderen Fehlerquellen wie der Eingangsoffset-Spannungsspezifikation.

Verschiedene Opamp-Technologien können stark variieren. Alte bipolare Eingangs-Opamps Wie der LM324 hat er einen um Größenordnungen höheren Vorspannungsstrom als FET-Eingangs-Operationsverstärker. Bei so etwas wie einem LM324 müssen Sie die Eingangsvorspannungsstromspezifikation sorgfältig berücksichtigen. Bei vielen modernen CMOS-Eingangs-Operationsverstärkern ist der Eingangsvorspannungsstrom so niedrig, dass Sie ihn häufig ignorieren können Dies (natürlich nach einer schnellen Berechnung, um dies für Ihren Fall zu überprüfen).

Die Spezifikation des Eingangsvorspannungsstroms gilt für jeden Eingang. Diese werden nicht unbedingt aufgehoben, da die Polarität nicht garantiert werden kann. Einige Operationsverstärker haben einen Eingang Offset-Stromspezifikation, die angibt, dass die Strominkongruenz im ungünstigsten Fall vorliegt zwischen den beiden Eingängen. Dies ist bei bipolaren Eingangsverstärkern üblich, da die Stromrichtung und -größe etwas bekannt ist. Beispielsweise ist der LM324 für einen Eingangsvorspannungsstrom von 100 nA, jedoch nur für einen Eingangsversatzstrom von 30 nA spezifiziert. CMOS-Eingangs-Operationsverstärker haben häufig keine Offset-Stromspezifikation, da der Vorspannungsstrom auf Leckage zurückzuführen ist und keine Garantie für die Polarität besteht.

Kommentare

• Danke Olin. Ich verstehe, dass ein bestimmter Strom in die Eingänge fließen wird, aber sie werden von der Spannung abhängig sein, nicht wahr? Ich würde gerne wissen, was Der Wert im Datenblatt bedeutet:
• Der Vorspannungsstrom hängt irgendwie von der Spannung ab, aber Sie sollten ' nicht davon ausgehen, dass Sie wissen, wie. Es ' ist nicht so einfach wie ein Widerstand gegen eine Spannungsquelle. Nehmen Sie nur das an, was im Datenblatt angegeben ist. Der Eingangsvorspannungsstrom kann entweder polar sein und in Abhängigkeit von der Spannung unvorhersehbar variieren, sofern im Datenblatt nicht ausdrücklich etwas anderes angegeben ist .
• Vielleicht habe ich mich ' nicht gut ausgedrückt, tut mir leid. Was ich meinte war: Der Eingangsvorspannungsstrom im Datenblatt kann 100nA betragen, aber es ist kann andere val nehmen ues unter anderen Umständen, wie andere Eingangsspannung. Warum wird der 100nA-Wert veröffentlicht und nicht ein anderer? Gibt es ein Standard-Setup, das dies zum akzeptierten Wert macht? Vielen Dank
• Das Datenblatt zeigt Ihnen den Worst-Case-Fehler, da dies das ist, wofür Sie entwerfen müssen. Beachten Sie, dass sich 100nA in der MAX-Spalte des LM324-Datenblattes befindet. Das heißt, Sie können sich darauf verlassen, dass der Vorspannungsstrom zwischen -100nA und + 100nA liegt. Darüber hinaus können Sie ' keine Annahmen darüber treffen, wie hoch der Vorspannungsstrom eines Geräts unter bestimmten Bedingungen sein wird. Da Sie ' nicht darauf zählen können, ist ' für ein Design irrelevant.
• I ' habe typische Werte in Datenblättern gesehen. Ich bin damit einverstanden, dass Sie für den schlimmsten Fall entwerfen, also maximal.