单电源供电的运放

运放的单电源供电和双电源供电是由它的芯片结构所决定的。

共同点:输入输出正负电源输入等外部结构相同,都具有运放的基本性质和功能。同相放大、反向放大、跟随电路等等。

区别:它们的区别主要是单电源运放所具有的特点。
单电源运放:输入电压范围可达到低于负电源电压,输出电压范围可接近负电源电压。
双电源运放:输入电压范围正负对称,与正负电源电压有一定距离;输出电压范围正负对称,与正负电源电压有一定距离。
我们以两款最常用的通用运放LM324和CA741为例来解说一下它们的特点吧。
LM324为单电源运放,CA741为双电源运放。
输入电压 输出电压
LM324 +Vcc~-Vcc-0.3V +Vcc-2V~-Vcc+0.005V
CA741 +Vcc-2V~-Vcc+2V +Vcc-1V~-Vcc+1V
上面的数据说明了它们的区别。

单电源运放的优点:单电源供电、输入从负电源起都可以实现线性放大、电路简单。单电源运放可以像双电源运放一样直接使用双电源供电模式。

在实际应用中,不管是双电源运放还是单电源运放都可以采用单电源和双电源供电模式。单电源运放可直接使用双电源供电;双电源运放也可使用单电源供电模式,但要设置偏置。运放的输出电压范围肯定要小于它的工作电源电压范围,例如工作在单正电源下的运放其输出电压只能在正电压范围内而且最地输出电压高与0V,最高输出电压低于电源电压。而工作在正负双电源下的运放其输出电压就可以跨越正负电压。
通常一个运放既可以在单电源下工作也可以在双电源下工作,但是工作在双电源下时其电源电压范围要小于单电源的范围。例如LM358在单正电源工作时的最高电源电压为30V,而在对称双电源下工作时的最大正负电源电压为+15V和-15V,当然它也可以在不对称双电源下工作,此时的最大正负电源电压差为30V。
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