TI的单电源运放电路集详细说明

　　在过去，有许多优秀的运算放大器电路的集合，但他们都专注于分供电路。很多时候，设计人员不得不从一个单一的电源操作电路，不知道如何进行转换。单电源操作比分体式电源电路需要更多的注意。设计师应阅读并理解本介绍性材料。

　　所有运算放大器都有两个电源引脚。在大多数情况下，它们被标记为VCC+和VCC-，但有时它们被标记为VCC和GND。这是数据表作者试图将零件分类为拆分供应或单个供应零件的尝试。然而，这并不意味着运算放大器必须以这种方式工作——它可能在不同的电压轨上工作，也可能不能工作。参考OPAMP的数据表，特别是绝对最大额定值和电压摆幅规范，在操作之前的任何其他推荐电源电压（S）。大多数模拟设计人员知道如何使用分接电源的运算放大器。如图1的左半部分所示，分体式电源由正电源和正反向电源组成。最常见的值是±15 V，但也使用±12 V和±5 V。输入和输出电压参考地，并摆动正负两个极限到VOM±，最大峰值输出电压摆动。单电源电路（图1的右侧）将运放电源引脚连接到正极电压和接地。正极电压连接到VCC+，接地连接到VCCor GND。介于正极电源电压和接地之间的虚拟接地是输入和输出电压的参考。电压在该虚拟接地上下波动至VOM±的极限。一些较新的运算放大器具有不同的高压和低压轨道，在数据表中分别指定为VOH和VOL。需要注意的是，当设计师有权将输入和输出引用到虚拟地面时，情况很少。在大多数情况下，输入和输出将参考系统接地，设计者必须使用去耦电容器将虚拟接地的直流电位与输入和输出隔离（见第1.3节）

　　单个电源的共同值是5伏，但电压轨越来越低，3伏甚至更低的电压变得普遍。因此，单电源运放通常是轨对轨装置，避免了动态范围的损失。轨对轨可能适用，也可能不适用于输入和输出级。请注意，即使设备可能被指定为轨对轨，但某些规范可能会在靠近轨的地方降级。请务必查阅数据表，了解输入和输出的完整规格。设计者有义务确保运放的电压轨不会降低系统规格。

　　对于运放电路的设计者来说，最大的问题之一是电路必须由一个单一的电源操作，而不是±15 V。本应用说明提供了工作电路示例。