EC 基本功 - 運算放大器

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EC 基本功
所謂靭體工程師[Firmware Engineer]就是除了要有Software Coding的能力，也需要有基本的 Hardware 常識，因為EC工程師常常需要和硬體工程師合作一起排除錯解決問題，因此，Hardware 的常識變成了EC工程師需要具備能力之一。所以，本篇文章以介紹常用的運算放大器知識為入門，打好 EC Engineer 的基本功。

  • 運算放大器

一個兩輸入的放大功能的主動元件，在輸入端或增益元件做一些變化，即可達到加法、減法、比較、微分及積分等功能。

  • 電氣特性

    • 輸入電阻[Rin] – 理想值無限大
    • 輸入電容[Cin] – 理想值 0
    • 輸入偏移電壓 [Vio] – 獲得零輸出電壓時,須加入在輸入兩端的電壓差.理想值為 0
    • 輸入偏移電流 [Iio] - 獲得零輸出電壓時,須加入在輸入兩端的電流差.理想值為 0
    • 電源電壓拒斥比 [PSRR] – 輸入偏移電壓變量對電源電壓變量的比值.
    • 共模拒斥比 [CMRR] – 共模電壓對共模誤差電壓比,理想值無限大.即為抗雜訊的能力.

  • 反相放大器

因為輸出訊號和輸入訊號源反相,所以稱為反相放大器。因OPA的 Vi=0;Ii=0, 所以流過輸入電阻[Ri]的電流[I]亦等於回授電阻[Rf]的電流[I].


  • 非反相放大器

因為訊號由非反相輸入端輸入,而輸出訊號與輸入訊號同相位所以稱為非反相放大器 。因OPA的 Vi=0;Ii=0, 所以流過輸入電阻[Ri]的電流[I]亦等於回授電阻[Rf]的電流[I].

  • 比較器


    • 比較器範例

若不考量 BL/C# 的狀態,且 PR75 開路,若要 Vo = 0 V 時, Vin = 7.33V 才可逹到
  • Vin > 7.33V , Vo = +VDD
  • Vin < 7.33V , Vo = -VDD = 0V
  • Vin = 7.33V , Vo = 0V





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