交流分析
差分輸入級中的、
、
管構成高精度交流鏡像電流源,
,因而提供給
的電流為
,使單端輸出的差分電路達到雙端輸出的效果。
、
同時分別作為
、
的有源負載。電容C的作用是進行相位補償,用于防止該運放可能產生的自激振蕩。輸出級中的
,
,
給互補輸出管
,
提供靜態偏置,以消除交越越失真。
、
是輸出限流保護用取樣電阻,當輸出電流過大時,
或
導通,通過
、
組成的鏡像電流源,將該電流鏡像至
的另一個基極,通過負反饋抑制輸出電流的增大。
將輔助電路簡化后的等效交流通路如圖4所示。
圖4
其中,是恒流源
的內阻。
例2,圖5是CMOS運放C14573的等效電路圖,試分析其基本工作原理。
圖5
運放電路的結構分解
輸入級是差動放大電路,主要由增強型MOS管、
組成。輸出級是一個簡單的共源電路,由
實現。
基準電流分析
和外接電阻R產生運放的基準電流
。
靜態偏置分析
與
構成鏡像電流源,且
作為
、
源極上的恒流源,并為它們提供直流偏置,
、
是
、
的恒流源負載。
與
構成鏡像電流源,且
給
漏極提供直流偏置,同時作為
的恒流源負載。將鏡像直流電流源用等效恒流源代替,得到等效直流通路如圖6所示。
圖6
交流分析
差分輸入級中的、
管構成交流鏡像電流源,
,因而提供給
的電流為
,使單端輸出的差分電路達到雙端輸出的效果。電容C的作用是相位補償,用于防止自激振蕩。將輔助電路簡化后的等效交流通路如圖7所示。
圖7
其中,是恒流源
的內阻。
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