淺談運(yùn)算放大器電路中的增益調(diào)整

一般的

在討論數(shù)字電位器的整個(gè)過程中，使用術(shù)語EPOT代替數(shù)字電位器，EEPOT或E2POT。術(shù)語EPOT描述了Maxim系列易失性數(shù)字電位計(jì)，而其他術(shù)語則描述了通過幾種不同工藝之一制造的各種非易失性和易失性器件。這些不同過程如何影響數(shù)字電位器性能的細(xì)節(jié)不在本文討論范圍之內(nèi)。盡管下面給出的方程式可用于所有數(shù)字電位計(jì)電路，但與電壓額定值，電流額定值有關(guān)的特殊注意事項(xiàng)專門針對(duì)Maxim的EPOT器件而設(shè)計(jì)。

即使設(shè)計(jì)人員需要遵守與半導(dǎo)體器件相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)約束（即絕對(duì)最大額定值），但在運(yùn)放電路中使用EPOT時(shí)，工程師仍應(yīng)牢記一些特性。

首先要記住的一件事是，數(shù)字電位器的端到端或絕對(duì)電阻的公差通常規(guī)定為最大±25％至±30％。這主要是由于過程的變化，本文將討論處理這種變化的技術(shù)。

同相配置

圖1中的電路1是使用EPOT作為可變電阻器的同相增益配置。在該電路中，抽頭連接到EPOT的一側(cè)，有效地使器件的（1-N）×Re側(cè)短路。結(jié)果，反饋電流流經(jīng)抽頭，EPOT的與N×Re相關(guān)的部分。該電路相對(duì)于N具有良好的線性增益調(diào)整曲線，但是EPOT的某些特性給該電路帶來了一些缺點(diǎn)。

一個(gè)缺點(diǎn)是，由于反饋電流流過抽頭，其電阻（以及電阻隨溫度的變化）及其最大額定電流（通常約為1mA）可能會(huì)限制該電路的應(yīng)用。另一個(gè)缺點(diǎn)是，端到端電阻Re是增益方程式的一部分，導(dǎo)致Re的±25％容差對(duì)增益的貢獻(xiàn)最大為±25％。在數(shù)學(xué)上，Re誤差25％對(duì)總增益的最大可能貢獻(xiàn)是25％。當(dāng)然，隨著增益方程式中的Re / Ri項(xiàng)變小并且“ 1”項(xiàng)開始主導(dǎo)增益，作為Re容差函數(shù)的誤差會(huì)變小。

電路1適用于成本敏感的系統(tǒng)，該系統(tǒng)的總增益容限有些寬松。就像這里看到的許多電路一樣，它包括音量或亮度控制之類的電路，用戶可以根據(jù)個(gè)人喜好來迭代地調(diào)整電路。另一個(gè)有用的應(yīng)用是在自動(dòng)增益控制電路中，其中使用數(shù)字或模擬自動(dòng)增益控制來對(duì)系統(tǒng)輸出進(jìn)行增益補(bǔ)償。例如，APD電路可以使用數(shù)字或模擬自動(dòng)增益控制來高精度地控制光電二極管的偏置。在這種電路中，自動(dòng)增益控制技術(shù)使Re（在EPOT中）的容差超出了公式。

編輯：hfy