zastrzeżenia dotyczące wzmacniaczy I / O typu rail-to-rail?

14

W tak zwanej kategorii „szyna-szyna” znajduje się duża liczba opampów: albo mają one wejściowy zakres trybu wspólnego, który zbliża się lub przekracza szyny zasilające, albo mają zakres wyjściowy zbliżony do zasilacza szyny.

Wiem, że wybranie wymagania RRI / RRO ogranicza się do mniejszego wyboru opamps, który będzie kosztował nieco więcej (ale nie tak bardzo).

Ale czy są jeszcze inne powody, aby uważać na opamps RRI / RRO? Miałem byłego współpracownika, który unikał ich jak zarazy i chcę wiedzieć, na co uważać. W szczególności, czy istnieją jakieś specyfikacje wydajności (przepustowość, szybkość narastania itp.), Które pogarszają się, gdy wejście i / lub wyjście zbliżają się do szyn zasilających?

Jason S.
źródło

Odpowiedzi:

9

Myślę, że jedyną rzeczą, która jest stała dla prawie wszystkich wzmacniaczy operacyjnych od szyny do szyny, jest to, że mogą one pobierać lub pochłaniać tylko bardzo małe ilości prądów w pobliżu szyn.

Np. RR OA może być w stanie przesunąć do , ale tylko przy obciążeniu na wyjściu. Przy obciążeniu może się tylko do do .Vcc0.1Vss+0.1100KΩ1KΩVcc0.5Vss+0.5

Nie widziałem wielu OA RR, dla których to nie jest prawda.

Connor Wolf
źródło
4

Każdy opamp robi to, co mówi arkusz danych. Jeśli spełnia specyfikację, to co ma znaczenie, czy niektóre specyfikacje mogłyby być inne, gdyby nie wejście lub wyjście kolejowe? Opampy mają tak szeroki zakres powszechnie używanych parametrów, że szyna do szyny jest tylko jednym z wielu w zestawie.

Ogólnie rzecz biorąc, wyjście z szyny na szynę oznacza CMOS lub przynajmniej stopień wyjściowy CMOS. Kiedyś opampy MOS były bardzo dobre w impedancji wejściowej kosztem napięcia przesunięcia, ale są też takie z całkiem dobrym napięciem przesunięcia. Ponownie nie sądzę, że warto próbować zgadywać, jakie będą parametry opampa na podstawie kilku innych specyfikacji. Niektóre rzeczy są ze sobą powiązane, takie jak szybkość zabijania i przepustowość, ale nawet wtedy nie ma na czym polegać bez patrzenia na arkusz danych.

Tak więc, aby odpowiedzieć na twoje pytanie, nie, nie ma kompromisów z punktu widzenia projektanta obwodów, ponieważ każdy opamp jest przypadkiem punktowym, który należy oceniać indywidualnie. Podczas projektowania opampa mogą wystąpić kompromisy, ale nawet przy powszechnych ogólnych trendach nadal nie ma nic do zaprojektowania obwodu aplikacji.

Jak zawsze PRZECZYTAJ ARKUSZ DANYCH.

Olin Lathrop
źródło
7
Rozumiem twój punkt widzenia, ale to nie odpowiada na jego pytanie. Po pierwsze, ponieważ chciał wiedzieć, które specyfikacje ( ogólnie nie dla konkretnego urządzenia) ulegną pogorszeniu, gdy zbliżamy się do szyn, w opampie RRI / RRO, aby mógł nie tylko wiedzieć, jak się zachowuje, co już wybrał, ale co ważniejsze, w jaki sposób może on wybrać lepiej i szybciej w przyszłości, a po drugie, ponieważ większość arkuszy danych nie obejmuje wszystkich możliwych narożników systemu N-wymiarowego, które starają się scharakteryzować (i może to być nawet celowe. Istnieje kilka bardzo dobre przykłady „specyfikacji” w arkuszu danych).
Telaclavo,
Jeśli producent twierdzi, że wejście / wyjście OpAmp typu szyna na szynę może naprawdę polegać na tym fakcie i dostarczyć sygnał dokładnie równy 0 V względem ziemi? Mój sygnał wejściowy wynosi od 0 do 3 V, więc staram się wybrać z AD8027 , MAX4231 , TLV2370 i TLV2450 ten, który zapewni najlepszą wydajność na dolnej szynie (zasilając pojedyncze zasilanie 5 V). Co polecacie
Nazar
Mam nadzieję, że ten link zadziała
Nazar
3

RRI „komplementarne różnicowe wzmacniacze wejściowe osiągają VICR przekraczające limity zasilania, ale kara pieniężna za prąd wejściowy, napięcie przesunięcia wejściowego i zniekształcenie są karane”. zob. http://www.ti.com/lit/ml/sloa090/sloa090.pdf sek. 18-4

„Jeśli napięcie wejściowe przekroczy szyny zasilające, stopień wyjściowy może odwrócić fazę (czasami zatrzaskuje się w pozycji odwróconej, powodując problemy ze sterowaniem) lub układ scalony może samozniszczać się przy wysokim Vcc przy niskim trybie ESR / SCR”

RRO oznacza wyjście CMOS, które może być bardziej wrażliwe na przejściowe wejście na wyjściu, powodując zatrzaśnięcie z ESD niż BJT.

Są to OA z pojedynczym zasilaniem, więc potrzebujesz środkowego V + punktu odniesienia.

Ale ostrożnie działają dobrze.

Tony Stewart Sunnyskyguy EE75
źródło
1
dlaczego ktoś to -1?
Jason S
Byłem również zaintrygowany.
Telaclavo