4.6 集成运放的使用

2024-05-13 14:04:06

一、使用时必做的工作

1、集成运放的外引线（管脚）

目前集成运放的常见封装方式有金属壳封装和双列直插式封装，外形如图4.6.1所示，以后者居多。双列直插式有 8、10、12、14、16 管脚等种类，虽然它们的外引线排列日趋标准化，但各制造厂仍略有区别。因此，使用运放前必须查阅有关手册，辨认管脚，以便正确连线。

2、参数测量

使用运放之前往往要用简易测试法判断其好坏，例如用万用表电阻的中间档（“×100Ω\times100\,Ω×100Ω”或“×1kΩ\times1\,\textrm{kΩ}×1kΩ”档，避免电流或电压过大）对照管脚测试有无短路和断路现象。必要时还可采用测试设备量测运放的主要参数。

3、调零或调整偏置电压

由于失调电压及失调电流的存在，输入为零时输出往往不为零。对于内部无自动稳零措施的运放需外加调零电路，使之在零输入时输出为零。
对于单电源供电的运放，常需在输入端加直流偏置电压，设置合适的静态输出电压，以便能放大正、负两个方向的变化信号。

4、消除自激振荡

为防止电路产生自激振荡，应在集成运放的电源端加上去耦电容。有的集成运放需外接频率补偿电容 CCC，应注意接入合适容量的电容。
注：去耦电容的作用是为了消除各电路因同用一个电源相互之间产生的影响。“去耦”是指去掉联系，一般去耦电容多用一个容量大的和一个容量小的电容并联在电源正、负极。

二、保护措施

集成运放在使用中常因以下三种原因被损坏：输入信号过大，使 PN 结击穿；电源电压极性接反或过高；输出端直接接“地”或接电源，运放将因输出级功耗过大而损坏。因此，为使运放安全工作，也从三个方面进行保护。

1、输入保护

一般情况下，运放工作在开环（即未引反馈）状态时，易因差模电压过大而损坏；在闭环状态时，易因共模电压超出极限值而损坏。图4.6.2(a)是防止差模电压过大的保护电路，(b)是防止共模电压过大的保护电路。

2、输出保护

图4.6.3所示为输出端保护电路，限流电阻 RRR 与稳压管 DZD_ZDZ 构成限幅电路。一方面将负载与集成运放输出端隔离开来，限制了运放的输出电流；另一方面也限制了输出电压的幅值。当然，任何保护措施都是有限度的，若将输出端直接接电源，则稳压管会损坏，使电路的输出电阻大大提高，影响了电路的性能。

3、电源端保护

为了防止电源极性接反，可利用二极管的单向导电性，在电源端串联二极管来实现保护，如图4.6.4所示。

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