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741型集成运算放大器电路图

2018-05-30 15:24 [运算放大] 来源于:电路图之家
导读:一种通用型集成运算放大器,以741型集成电路运算放大器作为模拟集成电路的典型例子,其原理电路如图1a所示。该电路由输入级、偏置电路、中间级和输出级组成。 (1)偏置电路741型集成运放由24个晶体管、10个电阻和一个电容所组成。在体积小的条件下,为了降低

一种通用型集成运算放大器,以741型集成电路运算放大器作为模拟集成电路的典型例子,其原理电路如图1a所示。该电路由输入级、偏置电路、中间级和输出级组成。
(1)偏置电路741型集成运放由24个晶体管、10个电阻和一个电容所组成。在体积小的条件下,为了降低功耗以限制温升,必须减小各级的静态工作电流,故采用微电流源电路。

图1 741型集成运算放大器
a)原理电路 b)简化电路
如图2a所示,由+Vcc→VT12→R5→VT11→- VEE构成主偏置电路,决定偏置电路的基准电流IREF。主偏置电路中的VT11和VT10组成微电流源电路(IREF≈IC11),由IC10供给输入级中VT2、VT4的偏置电流,且Ic10远小于IREF。
VT8和VT9为一对横向PNP型晶体管,它们组成镜像电流源(IE8=IE9),供给输入级VT1、VT2的工作电流(IE8≈IC10),这里IE9为IE8:的基准电流。于是IC1=IC2=(1+2/β)IC8/2,IC1≈IC3=IC4≈IC5=IC6。必须指出,输入级的偏置电路本身构成反馈环。可减小零点漂移。例如,当温度升高时,则产生如下的自动调整过程;
温度↑→(IC34+IC4) ↑→IE8↑→IE9↑→IC9↑→I3.4↓→(IC3+IC4) ↓
因为:IC9+I3、4=IC10≈常数
由此可见,由于IC10恒定,上述反馈作用保证了IC3和IC4十分恒定,从而起到了稳定工作点的作用。提高了整个电路的共模抑制比。
VT12和VT13构成双端输出的镜像电流源。VT12是一个双集电极的横向PNP型晶体管,可视为两个晶体管,它们的两个基-集结彼此并联。一路输出为VT13A集电极,使IC16+IC17=IC13B,主要作为中间放大级的有源负载;另一种输出为VT13A的集电极,供给输出级的偏置电流,使VT14、VT20工作在甲乙类放大状态。
(2)输入级 图b所示为741的简化电路,只是将图a中产生恒定电流的电路都用恒流源来代替。输入级是由VT1~VT6组成的差动式放大电路。由VT6的集电极输出。VT1、VT3和VT2、VT4组成共集共基复合差动电路,纵向NPN型晶体管VT1、VT2组成共集电路可以提高输入阻抗。