8.1 集成电路的基本知识(课件）-《电工电子技术与技能》同步教学（电子工业版）

第8章 集成运算放大器及其常用电路 知识目标 1. 了解集成运放的电路结构，理解单元电路（差分放大器、电流源）的基本工作原理。 2. 掌握放大器是否存在反馈、反馈极性及反馈类型的判断方法。理解负反馈对放大器性能的影响。 3. 掌握集成运放的应用方法，会分析常用的集成运放电路。 技能目标 1. 熟悉集成运放的封装及引脚顺序。 2. 会用电阻法和电压法判断集成运放的质量，初步具有排除集成运放电路常见故障的能力。 第8章 集成运算放大器及其常用电路 8.1 集成电路的基本知识 8.2 集成运放 8.3 放大器中的反馈 8.4 集成运放的分析方法 8.5 集成运放常用电路 8.6 实验与技能训练 8.1 集成电路的基本知识 8.1.1 集成电路的概念 集成电路（简称为IC，Integration Circuit）是指，将二极管、晶体管、电阻、电容构成的具有一定功能的电路制作在一块基片（亦称芯片）上并加以封装而形成的电子器件。 8.1 集成电路的基本知识 8.1.2 集成电路的分类 根据导电机理分 根据功能分 根据集成度（单个芯片包含元器件的数量）分 8.2 集成运放 集成运放是一高增益直接耦合多级放大器，组成框图如图所示。 8.2 集成运放 8.2.1 集成运放的单元电路 1. 电流源 理想的电流源特性如图所示。 可以用三极管组成电流源电路。 8.2 集成运放 8.2.1 集成运放的单元电路 1. 电流源 镜像电流源如图所示。 设1＝2＝，UBE1＝UBE2＝UBE，IB1＝IB2＝IB，IC1＝IC2＝IC，则 8.2 集成运放 8.2.1 集成运放的单元电路 1. 电流源 例 分析图（a）电路。与基本共射放大器比较，该电路在放大性能上有何变化。 解：由V2、V3组成的镜像电流源代替了集电极电阻RC而作为共射放大器的负载，是有源负载。图（b）是图（a）的简化电路，图（c）是交流通路。与基本放大器比较，提高了电压放大倍数。 8.2 集成运放 8.2.1 集成运放的单元电路 2. 差分放大器 1）典型差分放大器 8.2 集成运放 8.2.1 集成运放的单元电路 2. 差分放大器 1）典型差分放大器 （1）静态分析 两管电路参数相同，IE1＝IE2，IE＝2IE1，则IB1RB＋UBE＋2IE1RE＝UEE，又UEE>>UBE，2RE>>RB/(1＋)，可得 8.2 集成运放 8.2.1 集成运放的单元电路 2. 差分放大器 1）典型差分放大器 （2）差模信号和共模信号 8.2 集成运放 8.2.1 集成运放的单元电路 2. 差分放大器 1）典型差分放大器 （2）差模信号和共模信号 一对大小相等、极性相反的信号称为差模信号，用uid1、uid2表示，uid1＝－uid2。整个电路的差模输入信号uid＝uid1－uid2，差模输出电压为uod。则差模电压增益 一对大小相等、极性相同的信号称为共模信号，均用uic表示。共模输出电压uoc。则共模电压增益 8.2 集成运放 8.2.1 集成运放的单元电路 2. 差分放大器 1）典型差分放大器 （3）差放的四种接法 双端输入双端输出；单端输入双端输出；双端输入单端输出；单端输入单端输出。 8.2 集成运放 8.2.1 集成运放的单元电路 2. 差分放大器 1）典型差分放大器 （4）差模输入动态分析 8.2 集成运放 8.2.1 集成运放的单元电路 2. 差分放大器 1）典型差分放大器 （4）差模输入动态分析 ①双端输出 8.2 集成运放 8.2.1 集成运放的单元电路 2. 差分放大器 1）典型差分放大器 （4）差模输入动态分析 ②单端输出 8.2 集成运放 8.2.1 集成运放的单元电路 2. 差分放大器 1）典型差分放大器 （5）共模输入动态分析 8.2 集成运放 8.2.1 集成运放的单元电路 2. 差分放大器 1）典型差分放大器 （5）共模输入动态分析 ①双端输出 8.2 集成运放 8.2.1 集成运放的单元电路 2. 差分放大器 1）典型差分放大器 （5）共模输入动态分析 ②单端输出 8.2 集成运放 8.2.1 集成运放的单元电路 2. 差分放大器 1）典型差分放大器 （6）差分放大器抑制零点漂移的原理 差放在双端输出时，利用电路对称结构，能够有效地抵消漂移电压。而在单端输出时，利用在射极所接大电阻RE，使共模电压增益非常小，漂移电压得到有效抑制。 8.2 集成运放 8.2.1 集成运放的单元电路 2. 差分放大器 2）电流源差分放大器 用镜像电流源代替RE构成电流源差放，使电路具有更强的抑制零漂的能力。 8.2 集成运放 8.2.2 集成运放符号 8.2 集成