diy了一个运放，请教一个困惑已久的问题

牛骑兵

zcf1994 发表于 2018-6-17 05:55
但是如果电压级电流和差分级一样小，会导致输出级在信号负半周激励电流很小，三极管倍数有限，输出能力大 ...

运放中的少数大电流输出的型号，例如OPA541之流，也是达林顿管输出的。

但是对于一般的运放，主要用在小信号场合，有个几十mA的电流输出能力就足够了，本身就不需要用到达林顿结构。

另外，达林顿结构本身的频率特性不算好，对于运放的频率指标不利也是一个方面的考量。

再有一个非常重要的因素，就是对于工作在高精度场合的运放来说，本身的温度特性也是一个不可忽视的误差来源。—— 在直流工作场合，甚至可以说是最主要的误差来源！。。。。因而设计者也不希望其工作在大功率输出的场合，否则它的指标规格书写出来就更难看了，呵呵。


至于把放大级电流减小，而需要用到达林顿输出级的情况，这个确实比较少见。因为输出级电流减小会带来很多其它方面的影响，而且缓冲这个电流也可以采用多种电路结构，不见得一定要在输出级体现。

例如，坛子里面有个所谓的“无缺陷放大器”电路，这个电路就是在差分级输出和电压级输入中间插入了一个射随器，可以解楼主的问题。

zcf1994

牛骑兵 发表于 2018-6-17 09:52
应该是这样，Q7的基极电流要流入Q3，会导致Q3的基极电压抬高一些。

当Q3集电极电流与Q7基极电流的数量 ...

大神分析的太精彩了，Q3比Q4基极高了4mv。如果差分管不配对Vbe足以大过这个差异。我用的不知名的2n5551管子，基本上Vbe测下来误差都在1mv以内，一致性非常好。现在的小功率管子貌似同批次的离散型都非常小，至少vbe偏差微乎其微，我的其他小功率管也是这样。您的理论知识太强大了！很多地方我都不知道如何下手，看来还是要买本书看看了

zcf1994

牛骑兵 发表于 2018-6-17 09:58
运放中的少数大电流输出的型号，例如OPA541之流，也是达林顿管输出的。

但是对于一般的运放，主要用 ...

无缺陷放大器 电路我看了下，那个射随器，电流从地经过管子的C极，E极流出再从另一个管子的B极流入，然后到负电源，几乎是直通的，我感觉这样做电流大点的话这个射随器管子和电压放大级管子很容易挂掉。

ACDC2017

zcf1994 发表于 2018-6-17 05:32
性能的话集成运放优于分立肯定没得说！不论是原件参数一致性还是功能，集成可以做的很完善，分立要做出哪 ...

那我表示支持！

超低失真之梦

zcf1994 发表于 2018-6-16 21:22
接下来是重点，一个困惑已久的问题。差分管为晶体管，导通需要一定的电流流入基极，
我接成这铬11倍 ...

你这是交流耦合有这情况，也就是运放之前串有电容，交流耦合大家都知道对直流精度不保证。你要去掉耦合电容成直流耦合就没有你担心的情况了。  我觉得运放你还是弄场效应管差分更合适。也可以忽略你这情况。

zcf1994

超低失真之梦 发表于 2018-6-17 13:38
你这是交流耦合有这情况，也就是运放之前串有电容，交流耦合大家都知道对直流精度不保证。你要去掉耦合电 ...

没有啊，完全就是当做同相比例运放使用，没有交流耦合啊

zcf1994

牛骑兵 发表于 2018-6-17 03:52
嗯，8楼写错了，楼主电路的输入偏置电流应该是5-10uA，输入管的电流放大倍数按100-200来算。

而大部分的 ...

我发现集成运放也有这个毛病，分别用分立运放和集成的搭了个100倍同相比例放大器，同相端接地，集成运放输出也比地低了200-900mv,每个都不一样，自制的那个输出-1200mv左右

swsw4321

zcf1994 发表于 2018-6-16 21:30
打不开页面啊

哈哈，电脑没玩溜。。。努力吧

牛骑兵

zcf1994 发表于 2018-6-17 17:52
我发现集成运放也有这个毛病，分别用分立运放和集成的搭了个100倍同相比例放大器，同相端接地，集成运放 ...

这个不奇怪的，前面说过普通的双极输入型运放的输入偏置电流在100-500nA量级。

如果两个输入端的等效对地电阻相差10K欧姆，那么在两个输入端之间就会产生1-5mV的压差，再经过100倍放大，即变成了100-500mV。

所以，对于输入偏置电流比较大的运放，实际应用时，要求两个输入端对地的直流等效电阻不能太大，而且最好是相等的。

我前面提到把正相输入端电阻改为900欧姆，就是这个意思，因为负相端的1K和10K电阻并联，差不多就是900欧姆的样子；同理，把负相端两个电阻改为11K和110K也可以达到类似效果，只不过这样的电阻会更大一些而已。

无语密码

zcf1994 发表于 2018-6-16 21:22
接下来是重点，一个困惑已久的问题。差分管为晶体管，导通需要一定的电流流入基极，
我接成这铬11倍 ...

差分管的电流得小于0.3mA或不大于0.5mA。显然电路的管子选错了。
再说，这电路是不适合DC的，DC的电路是不一样的。

zcf1994

无语密码 发表于 2018-6-17 21:39
差分管的电流得小于0.3mA或不大于0.5mA。显然电路的管子选错了。
再说，这电路是不适合DC的，DC的电路是 ...

涨姿势了！我没有什么电路知识和分析能力，制作的时候完全不知道这些，完全就是依葫芦画瓢凭着经验取值，并且这毕竟是个简单的分立电路，管子随便一点误差，或者温漂，实际效果都不知道偏到那里去了。
我想做全分立的DC功放，也不知道该从哪里下手

zcf1994

牛骑兵 发表于 2018-6-17 21:18
这个不奇怪的，前面说过普通的双极输入型运放的输入偏置电流在100-500nA量级。

如果两个输入端的等效 ...

大佬多次指教，诲人不倦，小弟真心感激！
无奈小弟学识浅薄，只有初中电学知识，最多也就是玩的过程中东拼西凑看点资料，实在没什么分析和计算能力
有很多东西东西还无法深入理解，真心感觉系统性学习的重要性！

牛骑兵

zcf1994 发表于 2018-6-17 22:14
大佬多次指教，诲人不倦，小弟真心感激！  
无奈小弟学识浅薄，只有初中电学知识， ...

没关系，慢慢玩，能找到乐趣就好。

fwi297

zcf1994 发表于 2018-6-16 20:51
这就是这个运放的电路了，不会软件画图画得不好莫喷啊
整个电路由12只晶体管构成，为了制作方便，管子全 ...

顶漂亮的手绘图。

zcf1994

牛骑兵 发表于 2018-6-17 22:41
没关系，慢慢玩，能找到乐趣就好。

还有个疑问，这个电路的中点电压为什么这点精准。加了落地反馈电容后，不论差分级，电压放大级电流相同或者差十多倍，供电电压±4 到 ±30v，亦或是把电压放大级射极电阻也去掉，中点电压始终只有几mv纹丝不动！以前做的单差分功放，都需要调整各种电阻参数才能让中点调零，一旦电压或者差分，电压级电流变化中点就偏离了，直流强制平衡了交流参数肯定一塌糊涂，所以我只做了全对称电路就是为了免去调零的烦恼。而这个电路中点异常稳定，是差分管用了电流镜负载平衡了两管电流的原因吗？之前都用的电阻作差分负载适应性很差

zcf1994

fwi297 发表于 2018-6-17 22:51
顶漂亮的手绘图。

木有木有，画的很拥挤，布局也不是很均匀

无语密码

zcf1994 发表于 2018-6-17 22:09
涨姿势了！我没有什么电路知识和分析能力，制作的时候完全不知道这些，完全就是依葫芦画瓢凭着经验取值， ...

你不是做了一个大功放吗？它才适合改DC

Lou

zcf1994 发表于 2018-6-17 23:08
还有个疑问，这个电路的中点电压为什么这点精准。加了落地反馈电容后，不论差分级，电压放大级电流相同或 ...

不知何故你要仿 op 電路並取得大功率輸出 ?

這些電路在 80 和 90 年代已被研究透徹。

擴大機是科技和工藝的結晶。前者像電路，仿真，指標，比較一清二楚，後者補充前者的假設，需要更多的了解，每個廠商各有特點。

我以前也醉心於直流放大器。但直流放大器的電源，仍然逃不開電容。

不如掌握電容，和平共處。

OTL 也不妨看看。真的這麼差嗎 ？

超低失真之梦

zcf1994 发表于 2018-6-17 23:08
还有个疑问，这个电路的中点电压为什么这点精准。加了落地反馈电容后，不论差分级，电压放大级电流相同或 ...

  对，  镜像电流源决定了差分电流，决定中点电压。  下静态电流负载，影响电压级和输出级静态电流大小。

电压放大管再加一级缓冲就基本成了无缺陷放大器了，失真大幅降低。

zcf1994

几经修改终于取得了还算理想的效果，可以说最终定型，上照片！




多次修改后洞洞板后面早已惨不忍睹
洞洞板实在废锡，所以大部分走锡都是用平时制作产生的锡珠配合松香走线，
大大节省了焊锡，不过也使得制作相当麻烦土豪可以不用考虑