原创 对轨对轨芯片的一点理解

    今天抄一块20mW激光器的板，板上有一个运放AD8552，查看参数时，发现这么一点“rail to rail”，查看了别的芯片，有的没有这个参数，“轨对轨”，便在网上搜了资料，同时在板上给定一个信号，测量板上输出信号参数后，谈点自己的理解，下面是分析，前一部分，是网上资料，最后是自己看法：

     1、轨对轨运放 ：

从输入来说, 其共模输入电压范围可以从负电源到正电源电压; 从输出来看, 其输出电压范围可以从负电源到正电源电压.
 rail-to-rail翻译成汉语即“轨至轨”，指器件的输入输出电压范围可以达到电源电压。
传统的模拟集成器件，如运放、A/D、D/A等，其模拟引脚的电压范围一般都达不到电源，以运放为例，电源为+/-15V的运放，为确保性能（首先是不损坏，其次是不反相，最后是足够的共模抑制比），输入范围一般不要超过+/-10V，常温下也不要超过+/-12V；输出范围，负载RL>10kohm时一般只有+/-11V，小负载电阻(600ohm)时只能保证+/-10V。这对器件的应用带来很多不便。　　
rail-to-rail的器件，一般都是低压器件（+/-5V 或 single +5V），输入输出电压都能达到电源（输入甚至可以超过）。其原理上的秘诀便在于电流模＋NPN/PNP互补输入结构。
rail-to-rail器件的某些设计思想，对我们自己设计电路也可以提供一些有益的思路。
2、“轨到轨（rail-to-rail）”的特性即:它的输入或输出电压幅度即使达到电源电压的上下限，此时放大器也不会像常规运放那样发生饱和与翻转。例如，在5V单电源供电的条件下，即使输入、输出信号的幅值低到接近0V，或高至接近5V，信号也不会发生截止或饱和失真，从而大大增加了放大器的动态范围。这在低电源供电的电路中尤其具有实际意义。

3、满电源幅值输出，一般的运放的电压幅度是达不到电源电压的，会有1V左右的压差，而rail to rail的运放就不一样，电源是多少，输出的幅值就是多少，并且差分输入电压也能达到电源电压。

理解：轨对轨，非轨对轨应用区别

输出电压幅值可以达到电源电压，而正常的运放输出电压达不到电源电压，正常应用时区别不大，而当系统供电时就体现出优点。例如运放只能+5V供电，要采集的信号范围为0~1V，放大倍数为3倍，这样用轨对轨、非轨对轨无差别，输出最大幅值均为3V；

而放大倍数为5倍，轨对轨的芯片输出幅值可以达到+5V，而非轨对轨的芯片输出只能是4点几伏。这样一部分信号就丢失。

另外，轨对轨芯片通常只能低压供电，非轨对轨芯片通常可以高电压供电，如果系统不允许高电压供电，同时输入信号幅值有要求，这样可以采用轨对轨芯片

        如果理解有偏差，希望指点一下。