Ist es der Strom, den Sie am Eingang treiben müssen, um eine bestimmte, definierte Spannung am Ausgang zu erhalten? Und heben sich die Ströme nicht gegenseitig auf, wenn sie an beide Eingänge angelegt werden?
Ist es der Strom, den Sie am Eingang treiben müssen, um eine bestimmte, definierte Spannung am Ausgang zu erhalten? Und heben sich die Ströme nicht gegenseitig auf, wenn sie an beide Eingänge angelegt werden?
Antworten:
Der ideale Operationsverstärker hat eine unendliche Eingangsimpedanz. Das heißt, seine Eingänge ziehen überhaupt keinen Strom. Es gibt keinen idealen Operationsverstärker, daher ziehen alle Operationsverstärker eine gewisse Menge Strom. Dies ist, was die Eingangsvorspannungsstromspezifikation sagt.
Alle Ströme, die die Impedanz des Eingangs des Operationsverstärkers beeinflussen, verursachen eine Spannung, bei der es sich um eine Fehlerspannung zwischen dem tatsächlichen Signal und dem, was der Operationsverstärker sieht, handelt. Dieser Fehler wird direkt zum Eingangsversatzfehler des Operationsverstärkers addiert, um den effektiven Versatzfehler für Ihre Schaltung zu erhalten.
Wenn der Eingangsvorspannungsstrom des Operationsverstärkers beispielsweise 1 nA beträgt, müssen Sie einen Spannungsfehler von 1 mV mit einem 1-Ohm-Widerstand in Reihe mit diesem Eingang annehmen. Dies gilt zusätzlich zu anderen Fehlerquellen wie der Eingangsoffset-Spannung spez.
Unterschiedliche Opamp-Technologien können sehr unterschiedlich sein. Alte bipolare Eingangsverstärker wie der LM324 haben einen um Größenordnungen höheren Vorspannungsstrom als FET-Eingangsverstärker. Für etwas wie einen LM324 müssen Sie die Eingangsvorspannungsstromspezifikation sorgfältig berücksichtigen. Bei vielen modernen CMOS-Eingangsverstärkern ist der Eingangsvorspannungsstrom so niedrig, dass Sie ihn häufig ignorieren können (nach einer schnellen Berechnung, um dies für Ihren Fall zu überprüfen, natürlich).
Die Eingangsvorspannungsstromspezifikation gilt für jeden Eingang. Diese müssen nicht unbedingt gelöscht werden, da die Polarität nicht garantiert werden kann. Einige Operationsverstärker haben eine Eingangsoffset-Stromspezifikation, die Ihnen die ungünstigste Strominkongruenz zwischen den beiden Eingängen anzeigt. Dies ist bei bipolaren Eingangsverstärkern üblich, da die aktuelle Richtung und Größe etwas bekannt ist. Beispielsweise ist der LM324 für einen Eingangsvorspannungsstrom von 100 nA, jedoch nur für einen Eingangsversatzstrom von 30 nA spezifiziert. CMOS-Eingangs-Operationsverstärker haben häufig keine Offset-Stromspezifikation, da der Vorspannungsstrom auf Leckströme zurückzuführen ist und es keine Garantie für die Polarität gibt.