來(lái)源：羅姆半導(dǎo)體社區(qū)

說(shuō)實(shí)話，我最怕的就是解決運(yùn)放使用的問(wèn)題，最喜歡的也是用運(yùn)放解決問(wèn)題，一個(gè)孩子送了我一些進(jìn)口啤酒讓我給他講講如何規(guī)避運(yùn)放使用誤區(qū)，我喝了后就開(kāi)始胡說(shuō)了。

選運(yùn)放要在雙電源供電和單電源供電方式下做出迅速?zèng)Q定，原則上講所有的運(yùn)放都可以單電源供電，只不過(guò)是信號(hào)地的問(wèn)題制約了你，特別是目前的低功耗CMOS運(yùn)放使得很多人認(rèn)為雙電源供電的運(yùn)放落伍，實(shí)際不然，如果在運(yùn)放應(yīng)用初級(jí)階段沒(méi)什么把握建議從正負(fù)雙電源供電的運(yùn)放開(kāi)始玩，成功率相對(duì)高。

運(yùn)放應(yīng)用設(shè)計(jì)是在速度與功耗，噪音與功耗，精度與速度的權(quán)衡中做出最佳決策，別去追求你不需要的性能指標(biāo)，那樣也是一種浪費(fèi)。學(xué)習(xí)德國(guó)人用LM224做個(gè)跟隨器做成的低通濾波器就是一門藝術(shù)手法。

單電源供電CMOS運(yùn)放沒(méi)有你想象的那樣能隨你所愿，電路上和雙電源使用的運(yùn)放沒(méi)有任何區(qū)別。最起碼它有時(shí)就是不輸出0就夠煩你，另外它要處理失調(diào)絲毫不那么簡(jiǎn)單，有AD的系統(tǒng)可千萬(wàn)別輕視失調(diào)對(duì)LSB的影響。

差動(dòng)接法如果用單電源CMOS運(yùn)放搭不一定工作正常，尤其共模抑制比等性能不好提高，有時(shí)還要防振蕩。還有一點(diǎn)就是目前的5V供電CMOS運(yùn)放由于有效作用范圍變窄，噪音變得也就敏感多了。

基準(zhǔn)使用時(shí)慎用運(yùn)放添足，尤其做面對(duì)需要5V模擬的時(shí)候，千萬(wàn)別忽視了5V供電的運(yùn)放可沒(méi)法輸出5V的事實(shí),哪怕50mv差距對(duì)基準(zhǔn)來(lái)說(shuō)麻煩來(lái)了，當(dāng)然尺子不準(zhǔn)了。

不是所有的運(yùn)放都有“負(fù)軌” 的能力，很多單電源供電的運(yùn)放的輸入可以到-0.5V或更多，別忘好好看看datasheets，大多數(shù)CMOS單電源供電的運(yùn)放真怕負(fù)的，而且壞得幾乎沒(méi)有什么覺(jué)察，沒(méi)譜的情況下更要學(xué)會(huì)使用鉗位電路，這太重要了，使用一個(gè)封裝內(nèi)的雙二極管，招數(shù)還有很多，不唯一不限制，但也要考慮負(fù)作用。

最后要隆重推薦一款產(chǎn)品。全球知名半導(dǎo)體制造商ROHM（總部位于日本京都）面向處理微小信號(hào)的光傳感器、聲納及硬盤(pán)中使用的加速度傳感器等需要高精度感測(cè)的工業(yè)設(shè)備應(yīng)用，開(kāi)發(fā)出業(yè)界頂級(jí)的低噪聲CMOS*1運(yùn)算放大器“LMR1802G-LB”。

LMR1802G-LB融合ROHM的“電路設(shè)計(jì)”、“工藝”、“布局”三大模擬技術(shù)優(yōu)勢(shì)開(kāi)發(fā)而成，是一款等效輸入電壓噪聲密度（以下簡(jiǎn)稱“噪聲性能”）僅為市場(chǎng)流通產(chǎn)品（以下簡(jiǎn)稱“傳統(tǒng)產(chǎn)品”）的1/2左右（1kHz 時(shí)2.9nV/√Hz，10Hz 時(shí)7.8nV/√Hz）、低噪聲性能具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)、傳感器信號(hào)檢測(cè)性能顯著提升的運(yùn)算放大器。另外，與低噪聲性能呈矛盾關(guān)系的相位裕量和容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)也分別實(shí)現(xiàn)了業(yè)界頂級(jí)性能（相位裕量68°，容性負(fù)載500pF），還是一款具備業(yè)界頂級(jí)的低噪聲性能，并具有卓越的穩(wěn)定性（不易振蕩，易于操作）的運(yùn)放產(chǎn)品。這使得準(zhǔn)確地放大僅幾μV的電壓也成為可能，非常有助于促進(jìn)需要高精度感測(cè)的工業(yè)設(shè)備和家電發(fā)展。

＜特點(diǎn)詳情＞

1．低噪聲且更易用，業(yè)界頂級(jí)性能的低噪聲CMOS運(yùn)算放大器

新產(chǎn)品作為融合ROHM的“電路設(shè)計(jì)（差分輸入級(jí)新電路）”、“布局（多年積累的模擬布局）”、“工藝（為了低噪聲而優(yōu)化）”三大模擬技術(shù)優(yōu)勢(shì)開(kāi)發(fā)而成的低噪聲CMOS運(yùn)算放大器，等效輸入電壓噪聲密度實(shí)現(xiàn)1kHz 時(shí)2.9nV/√Hz、10Hz 時(shí)7.8nV/√Hz，與市場(chǎng)流通品相比，噪聲量?jī)H為1/2左右，低噪聲性能具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。

另外，以往在追求運(yùn)算放大器的低噪聲性能時(shí)，存在相位裕量和容性負(fù)載特性惡化、容易振蕩等電路設(shè)計(jì)方面的難題。而ROHM通過(guò)在運(yùn)算放大器的差分輸入級(jí)采用新電路，不僅實(shí)現(xiàn)了業(yè)界頂級(jí)的低噪聲性能，還同時(shí)實(shí)現(xiàn)了業(yè)界頂級(jí)的68°相位裕量和500pF容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)。這使得傳感器信號(hào)檢測(cè)性能顯著提升（例如提高至傳統(tǒng)產(chǎn)品的2倍等），僅幾μV的電壓也可準(zhǔn)確地放大，非常有助于以“高精度”為關(guān)鍵詞的搭載傳感器的設(shè)備實(shí)現(xiàn)更高性能。

2．引發(fā)誤差的輸入失調(diào)電壓和輸入偏置電流也力求極小化

運(yùn)算放大器當(dāng)輸入電壓為0V時(shí)輸出電壓應(yīng)為0V，不過(guò)因其結(jié)構(gòu)方面的原因?qū)a(chǎn)生失調(diào)電壓而出現(xiàn)誤差。另外，當(dāng)傳感器輸出的阻抗較高時(shí)，如果運(yùn)算放大器的輸入偏置電流較大，則將影響到傳感器輸出電壓。這兩個(gè)特性作為導(dǎo)致運(yùn)算放大器誤差的主要因素，要求其值要盡量小。

新產(chǎn)品的輸入失調(diào)電壓僅為450μV（傳統(tǒng)產(chǎn)品的1/4），輸入偏置電流僅為0.5pA（傳統(tǒng)產(chǎn)品的1/2），從減少誤差的角度看也可實(shí)現(xiàn)高精度放大。

審核編輯黃昊宇