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发表于 2013-3-10 16:42:32
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这里讨论的不是最大负载能力,而是负载调整率。负载调整率取决于运放开环输出阻抗与开环增益的比值,即运放的闭环输出阻抗。任何扩流均可认作功率运放。
例如,OP07在直流附近的单位增益缓冲器开环输出阻抗100欧姆,开环增益120dB,闭环输出阻抗100/1000000=0.1m欧姆,但其内部有输出保护,最大输出电流限制于20mA,但在小于20mA时,理论上闭环输出阻抗不会增大,事实上会由于开环增益随输出电流的升高而有所下降,导致闭环输出电阻略有增大,但也不会大过1m欧姆。通常运放输出电流必须控制在1mA以内,以保证开环增益不下降。
10倍增益时,闭环输出阻抗增大10倍。
负载调整率即输出电流范围内闭环输出阻抗与负载之间的分压关系,如果使用一只运放,在其最大20mA输出电流范围内,由于开环增益下降,造成大电流负载调整率指标下降。因此采用多只运放并联作为大电流缓冲器,并另使用一只主运放与其构成AV=+1的闭环,主运放几乎不输出电流,因此系统闭环输出阻抗会保持1只运放输出电流为0的水平,即0.1m欧姆,即使面对100欧姆负载,负载调整率也仅为100/0.0001=1ppm,而与具体输出电流无关。最大输出电流等于单只运放输出电流与运放数目的乘积,50只运放理论上最大可输出1A电流,考虑实际情况,100mA输出没有问题。
这种方法可以降低输出噪声系数。唯一的问题是恰当的频率补偿保证输出频率稳定性,如果输出多路运放速度远高于主运放,只需要1000pF左右的主运放电容补偿。LF347这种运放就很合适作为输出级,12块就有48路运放,成本只有20块,主运放用OP07即可。对于10V输出,运放的正电源电压必须高于15V,以足够补偿多路运放并联均流电阻造成的电压损失。
真正的问题是接地,但任何其他扩流也必须考虑接地,因此不算问题。
运放比大功率元件更结实,不容易出问题。 |
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