計算運放電路的輸出失調(diào)詳細方法-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2022-07-28
理想的運算放大器模型具有無限的增益、帶寬、輸入阻抗和輸出導納，以及幾乎為零的輸入失調(diào)電壓和偏置電流。但在運算放大器現(xiàn)實的工作環(huán)境中，偏離理想狀態(tài)是正常的，比如一個直流測量系統(tǒng)，失調(diào)電壓的存在就不容忽視。運算放大器的失調(diào)電壓會引起直流信號輸出產(chǎn)生誤差，甚至減小輸出動態(tài)范圍。
理想運放的傳遞函數(shù)由等式y(tǒng) = A（V+ - V-）描述，其中y是輸出，A是增益，A→∞，V+和V-分別是運放正、負輸入端的電壓。
假設實際運放輸入/輸出傳輸特性為y = A（V+ - V- + e），其中e是理想運放的差分輸入誤差，可以計算出失調(diào)量。
該模型與實際運放中觀察到的結果一致：當輸入存在差異時（V+ ≠ V-），輸出為零；當V+ = V-時，實際運放產(chǎn)生非零輸出。
假設運放的函數(shù)模型為y = A（V+ - V- + e），其中e是輸入失調(diào)電壓，當用于負反饋配置時，我們得到：
或者，對于在負反饋配置中使用的任何運放，V+ - V- = - e（假設增益無限大）。
因此，分析理想運放電路時廣泛遵循的運放“黃金法則”需要做一些修改，以便包含表示輸入失調(diào)電壓存在的值e。
? 在采用負反饋配置運放的電路中，V- = V+ + e；
? 運放正極或負極輸入/輸出電流為零。
現(xiàn)在考慮圖1所示的電路拓撲結構。原理圖拓撲結構映射到圖2所示的電路，其電阻網(wǎng)絡分別由戴維南（Thevenin）等效電路（從端子向外看）替換為Vth+、Rth+和Vth-、Rth-。
圖1：負反饋運放電路的一般拓撲結構。
運用黃金法則：
V? = V+ + e = Vth+ + e，因為V+ = Vth+。
在圖2中運放的負極端應用基爾霍夫電流定律，得出：
用Vth+、Vth-和e求解Vout，得到：
圖2：圖1所示的電路拓撲映射到該電路。
F（Vth+， Vth-， 0）僅僅是理想運放的輸出（即輸入失調(diào)電壓是零）。因此，輸出失調(diào)為：
我們將在廣泛使用的各種運放電路的輸出失調(diào)計算中應用上述導出公式。
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