在低压条件下使用运算放大器时有什么注意事项？

摘自TC75S51数据表中的直流电气特性表
摘自TC75S51数据表中的直流电气特性表

在低电压下运行运算放大器时，应考虑共模输入电压、信噪比（S/N）降低和压摆率等因素。特别是必须慎重考虑共模输入电压。


1.共模输入电压（CMVIN）
查看数据表，了解共模输入电压范围（即运算放大器产生正常输出的输入电压范围）。
当输入电压在最大共模输入电压与VDD之间的范围内时，非轨对轨运算放大器无法正常操作。无论供电电压如何，此范围几乎恒定不变。
例如，下面显示了TC75S51运算放大器数据表中给出的直流电气特性表的一部分。
此运算放大器不适用的输入电压范围固定为0.5V，无论VDD为3V还是5V。当VDD＝1.5V时，其可用于GND至1V范围内的输入电压。如该示例所示，有效输入电压范围与VDD之比随着VDD的降低而减小。
如果典型运算放大器的共模输入电压无法满足您的要求，请使用轨对轨运算放大器。

2.降低信噪比
此问题与共模输入电压有关。可施加至运算放大器的最大输入电压随着其供电电压的降低而降低。因此，假设施加至运算放大器的噪声量保持不变，信噪比会随着供电电压而降低。但如果输入信号电平较低且无需降低信号振幅，则无需担心信噪比会恶化。
如果信噪比不理想，请考虑使用低噪声运算放大器。


3.降低压摆率
决定运算放大器压摆率的主要因素包括其内部信号线的寄生电容以及为该寄生电容充电和放电的电量。随着供电电压降低，内部电流往往也会减小。尽管运算放大器的设计方式可保证其内部电流不受供电电压影响，但其仍会随供电电压而略微变化。因此，压摆率往往随供电电压相应降低。
如果压摆率不符合要求，请考虑使用具有高压摆率的运算放大器。

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