Top WWW |
n |
KI !l |
a |
Przejdź |\ | ||
A |
f |
Najlepszy swep w sieci |
(VCC= 5.0V, Yfcfc = GND unless oiherwise speefied) 1 hB tollowng soeafcaticn apoly ovor the rangę ot E 0°C S Ta ś +70°C for the LM358 | ||||||
Parameter |
Symbol |
Conditions |
LM359 |
Unii | ||
Min. |
Typ. |
Max. | ||||
Input Ottse: Yoltage |
V|0 |
VCM = 0V to VCC -1 5V VO(P) = 1 4V, Rs = 0G |
- |
- |
fl.O |
mV |
Input Offset Voltage Drft |
AV|0/AT |
RS = 0G |
- |
7.0 |
- |
^V/°C |
Input Offeot Current |
Mo |
• |
- |
- |
150 |
nA |
Input Offset Current Drft |
Al 10/AT |
• |
- |
10 |
• |
jA/°C |
Input Bias Currant |
IBIAE |
- |
40 |
500 |
rA | |
Input Voltage Rango |
VKR} |
Vcc * 30V (LM2904 , VCC = 26V) |
O |
- |
Vcc -2.0 |
V |
Largo Signal Yoltage Gair |
GV |
VCC = 15V, RL=2.0kil VO(P) = 1V to 11V |
15 |
- |
- |
V/mV |
0P777/0P727/0P747—SPECIFICATIONS
ELECTRI CAL CHARACTERISTICS (O V, = 5.0 V, Vca = 2.1 V, T, = 25-C unless nlherwise noted.)
Parameter |
Symbol |
Condi tlona |
Min |
Typ |
Maz |
Unii | |
INPUT CHARACTERISTICS | ||||||
Offset YolLage OP777 |
Vos |
f25°C<TA<+85!>C |
20 |
100 |
gv | |
-40°C<Ta<+85 °C |
50 |
200 |
MV | |||
Offset Yoltage OP727/OP7 47 |
♦ŻSYKT^+RS “C |
10 |
160 |
mv | ||
40°C<TA<+85°C |
60 |
300 |
MV | |||
Input Btas Curreni |
Ib |
-40°C<Ta<+85 ’C |
5.5 |
U |
nA | |
Input Of&et Cuner.t |
los |
-40uC<Ta<+85 *C |
0.1 |
2 |
nA | |
Input Voltage Rango |
0 |
4 |
V | |||
Canmon-Mocie Rejection Rado |
CMRR |
Ycm = 0 V to 4 V |
104 |
110 |
dB | |
LargcSignalVoltagc Gain |
Ayo |
I^-lOkO, Vo*0.5Vto4.5V |
300 |
500 |
V/mV | |
Offset Yoltage DriftOP777 |
AV(k/AT |
-40°C <TA<+85 sC |
0.3 |
13 |
pV/°C | |
Offset Yoltage DriftOF727/OP747 |
AVcr/AT |
40°C<Ta<+85 łC |
0.4 |
1.5 |
gv/°c | |
_1 |
wynoszącym 700 mikrowoltów, czyli G,7mV na stopień. Jeśli temperatura otoczenia podczas pracy naszego układu pomiarowego zmieniałaby się na przykład od +15 do 30°C, czyli o 15 stopni, trzeba liczyć się z faktem, że napięcie wyjściowe pod wpływem temperatury może zmieniać się o około 10mV (0,7mV/°C*15°C »lO,5mV). Jeśli dołączony woltomierz będzie pracował w zakresie 2V, oznacza to błąd 0,5% pełnej skali (10mV/ 2000mV=0,005). Gorzej, gdyby był to woltomierz o zakresie 200mV - wtedy błąd wynikający z dryftu cieplnego wyniósłby aż 5% pełnej skali.
Niestety, nie ma na to rady - aby zmniejszyć dryft cieplny, należałoby zastosować inną kostkę, choćby OP777 czy podwójną OP727, które też mogą pracować w takim układzie pracy, a mają dryft termiczny napięcia niezrównoważenia odpowiednio 0,3 i 0,4 mikrowolta na stopień Celsjusza, czyli mniej więcej dwudziestokrotnie mniejszy.
Już teraz widać, że jeśli jednak mamy pozostać przy popularnym wzmacniaczu LM358 i wzmocnieniu 100x, to powinniśmy zastosować woltomierz 2-woltowy, a to oznacza, że na rezystorze pomiarowym Rx spadek napięcia sięgnie 20mV. Jest to zupełnie przyzwoite osiągnięcie. Jeśliby natomiast współpracujący woltomierz miał zakres 200mV, to z uwagi na niedoskonałość wzmacniacza nie powinniśmy pracować zc wzmocnieniem 100x. tylko obniżyć je do wartości 10...20x.
Tc wstępne wnioski wyciągnęliśmy, biorąc pod uwagę tyłko jeden parametr - dryft cieplny. Warto przyjrzeć się także innym parametrom, bo wnoszone przez nie błędy mogą być jeszcze większe.
I tak zgodnie z rysunkiem D prąd wejscio-wy, wypływający z wyjść wzmacniacza operacyjnego w temperaturze +25°C, typowo wynosi 45nA, a maksymalnie może wynosić 250nA. Rysunek E wskazuje, że w' pełnym zakresie temperatur może on sięgnąć nawet 500nA, czyli 0,5uA. Prąd ten, przepływając przez rezystory, wywoła dodatkowy spadek napięcia. W praktyce interesuje nas tylko spadek napięcia na rezystancji Rb. Na pewno nie będzie ona w iększa niż lOkfT bo oznaczałoby to konieczność zastosowania Ka o niepraktycznie dużej wartości rzędu 1MQ. Błąd, jaki wywołałby prąd 0,5uA płynący przez rezystancję lOkfż. wyniesie 5mV, co po wzmocnię niu dałoby na wyjściu wzmacniacza 5(K)mV -wartość absolutnie nie do zaakceptowania! Dla tego należy zastosować Rb o znacznie mniejszej wartości, co da też korzystniejszą, mniejszą wartość Ra. Ponadto w praktyce prąd wejściowy nic będzie aż tak duży. Jeśli Rb wyniesie około lid], a typowo prąd wejściowy wynosi 45nA, to typowy błąd na wejściu wyniesie 45uV, a na wyjściu 4,5mV, co byłoby do przyjęcia. Patrząc z tego punktu widzeniu, warto zastosować Rb o jeszcze mniejszej wartości, na przykład 10Q, jak w drugiej wersji na rysunku C. Wtedy Ra będzie mieć wartość rzędu lk£21 przy napięciu 2V na wyjściu popłynie przezeń 2mA prądu, ale to nie problem, bo wyjście wzmacniacza ma dużo większą wydajność.
Przy małej wartości Rb. mniej więcej do 1000, nie mają znaczenia podane w katalogu prąd niezrównoważenia, mogący sięgać 0,15uA, oraz dryft cieplny prądu niezrównoważenia, wynoszący 10pA/°C. Miałyby one znaczenie tylko przy dużych wartościach współpracujących rezystorów.
Analiza prądów wejściowych to jeszcze nie wszystko. Słusznie kilku uczestników zwróciło uwagę na wejściowe napięcie niezrównoważenia, nazywane też napięciem przesunięcia (offset voltage). Typowo wynosi ono około 3mV, ale może sięgnąć 7mV, a przy zmianach temperatury nawet 9mV. Już nawet typowa wartość rzędu 3mV pomnożona przez 100 daje na wyjściu aż 300mY, czyli 15% pełnej skali przy woltomierzu 2V. Co gorsza, nie jest to błąd proporcjonalny do mierzonej wartości. To stały błąd przesunięcia, który może być „dodatni” albo „ujemny”. Może się więc okazać, że w jednym egzemplarzu przy zerowym prądzie Ix na wyjściu wystąpi napięcie stałe 300mV, a prąd Ix będzie to napięcie zwiększał. W nnym egzemplarzu biegunowość napięcia niezrównoważenia będzie odwrotna i napięcie na wyjściu będzie równe zeru nie tylko przy zerowym prądzie lx, ale też przy małych prądach.
■ OBWODY JEDNOWARSTWOWE
■ OBWODY DWUWARSTWOWE L METALIZACJĄ WYKONUJEMY PŁYTKI W ILOŚCIACH MODELOWYCH wiz PRODUKCYJNYCH
DOKŁADNE INFORMACJE:
- w stoisku: “ZWROTNICE GŁOŚNIKOWE' szczęka nr 12
. w zakładzie: ELMAX, 05-091 ZĄBKI, ul.Rema R t*l/fax (0-22) 781-63-95
- e-niail: elmaxsc@ikp.com.pl
Elektronika dla Wszystkich Grudzień 2006 41