我们应该如何处理未使用的运算放大器?

问题:

如果您有个未用的运算放大器并且不需要比较器,您会怎么做?

RAQ:  Issue 46

答案:

这是一个看似简单但却难以回答的问题。如果运算放大器过驱动,输出级将会饱和到其中的一个电源轨,而且将消耗过多的电能。在未用运算放大器的许多常见配置中,都会导致过驱动。

如果所有端都空置,则存在着一定风险,杂散静电电场会引起输入超出电源轨,这可能会导致闭锁,甚至损坏整个芯片。即使没有发生闭锁,直流电场也可能引起放 大器饱和,并造成功率浪费。另外,放大器可能会放大交流电场,而且如果存在过驱动的话,它本身的电源电流将受到大幅度的调制,并在片上其它放大器中引起串扰。

一些用户把一个输入连接到正电源,另一个输入连接到负电源,这同样会使输入饱和并浪费功率,也可能超过差分输入额定值并损坏器件。即使器件没有损坏,在这些条件下,一些输入级会汲取几十毫安的电流,以致被浪费的功率甚至会更多。 

而将两个输入都接地,或把它们短接到某个其它电位,也会引起输出级饱和,这是由于运算放大器的失调电压绝不会完全为零;把它们短接在一起而进行偏置,同样存在上面提到的闭锁风险。

我们应该做的是,将这个器件连接成跟随器的形式(输出接到反相输入),并将同相输入连接到电源轨之间的某个电位。对于双电源系统,地是理想的选择,但在单 电源系统中连接到正或负电源,如果失调电压的极性错误,将引起饱和并导致功率浪费。由于运算放大器输入引起的负载很小,“电源轨之间的某个电位”可以是电 路中任何电位合适的点。请参见链接文章中的图表。

或者您也可以将它用作缓冲放大器,把它加在系统某个并不是很需要的地方,但如果加上的话可能会稍好一些。 

作者

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James Bryant

James Bryant自1982年起担任ADI公司的欧洲应用经理,直至2009年退休为止。至今仍从事撰写和咨询工作。他拥有英国利兹大学的物理学和哲学学位,同时还是注册工程师(C.Eng.)、欧洲注册工程师(EurEng.)、电机工程师协会会员(MIET)以及对外广播新闻处(FBIS)会员。除了热情钻研工程学外,他还是一名无线电爱好者,他的呼叫代号是G4CLF。