原创 并联运算放大器—可能吗?

2013-7-30 11:47 2509 16 18 分类: 模拟

作者:Bruce Trump ,德州仪器 (TI) 2013年3月26日7时59分

把两个运算放大器并联就可以获得两倍输出电流吗?

在我们的E2E论坛上,过一段时间就会出现这种问题。尽管我们可以明确地回答“是的”,但还是让我们有些不踏实。可以实现,但需要倍加小心。那么,让我来直接说重点吧。不要在左侧使用简易电路。直接把两个运算放大器的输入和输出并联,肯定会在两个放大器之间引起严重的争用问题。偏移电压差异化会使其争用正确的输出电压。在争用过程中,它们可能会破坏所有其输出电流能力,并且一个输出电流(拉出电流)流入另一个(吸收电流)。

1.jpg

图1b有实现的可能。运算放大器A1为“主”放大器,A2为所谓的“从”放大器,其重复主放大器的输出电压。R3和R4适度提高负载电流同等共用,尽管A2的输出可能稍有不同。在R3和R4的负载端连接反馈,这样其压降便得到纠正。这些电阻器I∙R降的输出电压摆动能力失去了一些,因此您禁不住要给它们小值。但是A2的偏移电压会引起额外的静态电流,其等于Vos/(R3+R4)。这是一种巧妙的权衡折中。

 

要特别小心高速信号。您希望A2精确地重复A1的输出。如果信号传输过快,A2的相移便会引起输出电压差异以及电流浪费。避免快速转换很重要。如果必要,在输入端添加一个R-C滤波器,这样A1输出的最高变化速率便刚好低于转换速度。转换期间,两个放大器的动态表现或许并不能很好地匹配。

 

不要使用有输出反向(相位倒置)表现的老一代运算放大器。如果A1会超过A2的输入共模范围,并且其输出反相,则结果会很糟糕。

首先,全面检查您电路的表现。SPICE或许可以告诉您是否有一个基本工作电路,但是运算放大器宏模型无法准确地预测那些电路可能出现的突发情况。构建一个电路试验板,并仔细检查所有信号和状态。如果您的运算放大器为多电源供电,则需考虑并非所有制造商的器件都具有完全相同的性能。(但是,您的运算放大器肯定只有一个电源,没错吧?)

 

您是否认为我对运算放大器并联有些怀疑呢?好吧,是的,您可以说我是一个疑心鬼。它可以实现,但请小心谨慎。我建议您考虑一种更加简单的途径—使用一个更高输出电流的运算放大器。下面是一些可能的规格:

  • TLV4111  300mA, 6V. CMOS 运算放大器。
  • BUF634   G=1 缓冲器, 200mA, 36V,在标准运算放大器反馈环路内部使用。
  • OPA547   500mA, 60V 运算放大器。可调节电流限制。
  • OPA564   1.5A, 24V运算放大器, 17MHz GBW.
  • OPA548   5A, 60V 运算放大器。可调节电流限制。

您成功地把两个运算放大器并联在一起了吗?或者说,您从失败中学到教训了吗?欢迎发表您的评论。

感谢阅读

 

文章评论2条评论)

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用户377235 2015-4-2 16:03

请详细介绍一下两个相同放大器并联争用的过程。 我现在有一个线圈同时接两个通道进行放大,使用同一电源,两放大器并联后没有输出,又想对这一线圈后接两路通道,应如何设计第一级放大器呢?使用的放大器是OPA124。

用户1132695 2013-7-30 15:09

拜读了。。。
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