運算放大器是電子工程師十分常見的一種IC，如加法電路，減法電路、乘法電路、指數電路等，都是電子工程師所熟知的知識，本文為大家整理了一些設計的細節內容。

一、偏置電流如何補償

對于我們常用的反相運算放大器，其典型電路如下：

在這種情況下，R3為 平衡電阻，其大小計算公式一般為 這些運算放大器知識你注意到了嗎，這樣，在可以很好的保證運放的電流補償，使正負端偏置電流相等。若這些運算放大器知識你注意到了，甚至取值更大時，會產生更大的噪聲和飄逸，但是應大于輸入信號源的內阻。

善于思考的工程師都會想到，當為同相放大器的時候，其原理又是什么呢？現在我們先回顧下同相運放的設計電路：

在同相比例運放中偏置電阻大小為 這些運算放大器知識你注意到了嗎，當計算出的Rp為負值時，需要將該電阻移動到正相端，與R1串聯在輸入端。

這里額外多插入一句，同相比例運放具有高輸入阻抗，低輸出阻抗的特性，廣泛應用在前置運放電路中。

二、調零電路種種

今天運放已經發展的很迅速，附注功能各式各樣，例如有些運放已經具有了調零的外接端口，此時依據數據手冊進合適的電阻選擇就可以完成運放調零。例如LF356運放，其典型電路如下：

另外一些低成本的運放或許不帶這些自動調節功能，那么作為設計師的我們也不為難，通過簡單的加法電路、減法電路等可以完成固定的調零（雖然有時這種做法有隔靴撓癢的作用）。

當要進行通常在補償電路中增加一個三極管電路，利用PN結的溫度特性，完成運放的溫度補償。例如在LF355典型電路中將三極管電路嵌入在V+和25K反饋電阻之間。

三、相位補償如何選擇

當我們閱讀一個集成運放數據手冊的時候，會發現集成運放的內部其實是一個多級的放大器，因此，不可避免的對系統引入了極點使得電路需要進行相位補償。通常采用超前補償、滯后補償和滯后-超前補償。

所謂的超前補償就是相移減小的補償，通俗的講就是使電路出現零點，在該頻率處的輸出信號比輸入信號的相位超前45°。通過計算將出現極點的頻率點人工設計出一個零點，從而使系統變得穩定。

滯后補償通常可以理解為使相移增大的補償。可以使主極點頻率降低，使放大器頻帶變窄，這樣，就可以使運放電路在有限的帶寬內只有一個極點，使運放電路變得容易調整。

第三種就是超前-滯后補償，即采用合適的方法來處理運放單元。總之，萬變不離其蹤。

四、容性負載改怎么處理

在平時的電子電路設計中，會由于不小心或者不注意負載的特性，而使電路變得震蕩，這時，我們就應該注意負載的特性了。

通常情況下，當負載為容性，通過估計其電容值小于2000pF時，通過在負載和運放的輸出端串聯一個小的電阻來消除震蕩。電阻R2的大小為10-300Ω之間。

當負載較大時，我們采用如下的方案進行消除：

補償電容C2與反饋電阻R3構成超前補償網絡，形成新的零點，抵消容性負載Cl和運放輸出電阻Ro構成的新極點，從而達到消除震蕩的目的。此時的補償電容C2大小為C2=Cl(Ro+Rk)/R3 ,Rk取經驗值10-300Ω。

以上為運放電路設計中容易出現的問題和合適的解決方案，希望對大家有所啟發。更希望大家留言，共同提高!

設計高穩定性運算放大器電路秘籍

在模擬電子的設計過程中，經常會使用到運算放大器，其中的負反饋更是家常便飯：負反饋可以抑制增益不穩定，減小元器件引入的非線性誤差，減小溫漂、阻抗變換和擴展頻帶等作用。然而，盡管負反饋的使用會使設計的電路在一定程度更加穩定，但是，如果沒有注意設計的關鍵，也會出現使電路變的不穩定的情況。下面介紹設計高穩定行運算放大器電路的關鍵技術：

一、接地技術

在進行運算放大線路設計過程中，會有兩個地線：信號地和電源地。在這兩個地線的處理過程中，有很多的方法，但仍需要注意：信號地連接主要的電路部分，如：信號放大電路，反饋網絡等;電源地是常見的，在電路設計中，該線主要為各個元器件地線的回路，這樣可以減小干擾，保證運算放大器的穩定!

二、電源濾波

為防止電源電流的變化引起運放輸入端的簡介反饋通路，這時需要對電源進行濾波，為打破該反饋通路，推薦使用0.01uf-0.1uf的電容對電源進行旁路，最好采用低ESR和低ESL的貼片式的陶瓷電容。在電路布局中必須是引線長度盡量短，此時的反饋網絡元件的位置也要靠近反向輸入管腳，以便使雜散電容最小，確保運算放大器電路的高穩定性。

三、電路的極零點分析

在運算放大電路設計中，我們常用的設計方案有放大、濾波、比較器和施密特觸發器等等。但是，我們在設計過程中，需要把持運算放大器穩定的精髓：傳遞函數。

通過列出運算放大器的傳遞函數，可以從中得到運算放大器的極點和零點，這對保持運算放大器的穩定有著重要的作用：極點減小了幅值(有利于穩定)，也減少了相位裕度(不利于穩定);零點則增大了幅值(不利于穩定)，但增大了相位裕度(利于穩定);在復平面的右半平面的零點，既增大了幅值，又減少了相位裕度。

在實際的電路設計中，只要能找到運算放大器的主副極點，工作算是完成了一大半，剩余的部分就是針對不同的模型采用不同的補償方法來消除相應的零點和極點，使系統更加穩定：

常用的穩定運算放大電路方法：

1.在輸入端正負輸入端增加串聯電阻，降低環路增益，達到系統的穩定；

2.在運放的輸入端有時會有高直流噪聲增益，這時需要正負輸入端串聯RC網絡來穩定系統；

3.在反饋回路中增加一個電容，引起相位超前補償達到穩定的效果

運算放大器的設計是一個小系統設計，只有將該部分達到穩定，才能使整體系統設計達到穩定。