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用SPICE模型仿真失调电压

失调电压对电路的影响并不是都很明显。直流失调电压很容易利用OP放大器的SPICE模型来仿真,但是一般只能预测到某个芯片的失调电压的影响。在不同的器件之间,结果又会有怎样的变化呢?我们利用改进型的How

失调电压对电路的影响并不是都很显着。直流失调电压很简单使用OP扩大器的SPICE模型来仿真,可是一般只能猜测到某个芯片的失调电压的影响。在不同的器材之间,成果又会有怎样的改动呢?

咱们使用改善型的Howland电流源(如figure1)给出一个比如。连接到正、反相输入端的反应或许会让咱们对运放失调电压怎么给电路带来的差错发生疑问。OPA548 是一款很强的功放,其最大5A的电流输出才能以及60V供电的才能使其常常用于Howland电路。但它最大高达10mV的失调电压会对整个电路的输出电流发生何种影响呢?

图1.jpg

在仿真前,有个很好的机会来操练best practice with SPICE ,你们认为有了10mV的输入失调电压后,输出电流将是多少?

运放的失调电压模型是串联一个电压源在其中一个输入引脚上。所以在SPICE里咱们只是需求等效的串入一个电压源串联在其中一个输入引脚上而引起输入失调电压的改动后调查输出的影响。在抱负运放模型下,输入V1和V2为0时,输出电流也为0,可是实际上,输入失调电压将等效一个细小的输入信号。进行Vx=0和Vx=10mV的直流特性仿真,然后记载因为Vx改动而引起的输出电流改动。Vx改动带来的输出电流的改动表明晰失调电压对整个电路的影响。当然,失调电压也可能是负值。

图2.jpg

仿真Vx=0时,输出的失调来历于OPA548 的模型界说的2.56mV失调电压,这部分不会作为本次仿真添加的失调电压。咱们的模型中大部分有一个失调电压参数且等于这些运放的失调电压典型值。在一些电路中,其他输出失调的来历有输入偏置电流或许输入失调电流,这些要素会对总的失调带来额定的影响。

您猜测失调电流是多少呢?改善的Howland电路本质上由电阻R5和一个减法扩大器电路(4个电阻和1个运放组成)组成。这个单位增益的减法扩大器(四个电阻阻值相同)使得输入差分电压(V2-V1)加在了R5上,导致电流流过负载。但是,失调电压加在了正向输入端,正如正向扩大器相同被扩大了两倍(G=1+R2/R1)。因而,因为10mV的失调电压在R5两头发生了20mV的电压,并发生了一个20mA的输出失调电流。若改成-10mV的失调电压则会发生一个-20mA的输出电流(电流从负载倒灌)。

好的,或许你直观的看到了这点,或许没有。无论怎么,SP%&&&&&%E模型让咱们确认或得到了答案。

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