差动输入钳位—它们影响您的运算放大器电路吗？

差动输入钳位—它们影响您的运算放大器电路吗？


差动输入钳位—它们影响您的运算放大器电路吗？
作者： Bruce Trump 德州仪器 (TI)
标签：OPA140、OPA827、转换、运算放大器输入差动钳位
上周，我们讨论了运算放大器用作比较器时，内部差动输入钳位二极管对运算放大器的
影响。我提出了一个问题——这些钳位会影响运算放大器电路吗？运算放大器在两个输入
端之间的电压应大约为零，那么，在标准运算放大器电路中这些二极管绝不会正向偏置
……又或者，它们会正向偏置？
稍微提醒一下，我们正在讨论的是一些可能出现某些运算放大器中的差动钳位二极管，
请参见图 1。
 [pic]
通常在基本非反相放大器配置结构（包括一种简单的 G=1
缓冲器放大器）中，可以看到运算放大器电路的影响。下面来看一下一个正向输入步进
。输出无法立即跟随浪涌输入电压变化。如果输入步进大于 0.7V，则 D1
导电，从而影响非反相输入。当运算放大器正转向至其新的输出电压时，运算放大器输
入端的电流会突然增加至某个更高的尖峰值，参见图
2。最终，当输出“赶上”输入时，一切又变好了。

[pic]
许多应用本身就是处理慢或者带限信号的，其远低于运算放大器的转换速率，因此肯定
不会出现这种情况。在其他一些应用中，即使输入电压快速变化，输入端电流瞬态也不
会对电路运行产生不利影响。但在一些特殊情况下，输入电流脉冲会导致许多问题。一
种值得注意的情况是多路复用数据采集系统。下图显示了这种系统的一个简化案例，其
只有两条输入通道。
 [pic]
本例中，多路复用器在通道 1 和通道 2 之间切换，因此要求 U1
的输出能够快速地从 -5V 转换至 +5V。D1
正向偏置和