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博文連載：看一個TI老工程師如何馴服精密放大器 運放并聯的可行性并聯運放以獲取雙倍輸出電流是可行的嗎？ 每隔一段時間，我都能在E2E論壇上看到類似的問題。盡管我們會做肯定的回復，但這足以讓我們有點不寒而栗。這樣雖然可行，但要特別小心。現在，讓我們看看關鍵的地方在哪里。不要使用下圖中左側的電路：直接并聯兩個運放的輸入和輸出將導致嚴重的問題。不同的失調電壓將引起輸出電壓相互調整。一個運放會做為電流源向另一個運放灌入電流，并可能因此而喪失所有的電流驅動能力。 圖1b進行了改進。運放A1做為主輸出，運放A2做為從輸出，跟隨主輸出電壓。即使A2的輸出與A1會有輕微的不同，R3和R4也會促使系統合理的分配輸出電流。反饋點從負載側R3和R4的交點引出，以確保正確的壓降。這些電阻的I.R壓降會造成輸出電壓擺幅的一些損失，因此，你會想要減少這些電阻的阻值。但同時，A2的失調電壓將產生額外的靜態電流Vos/(R3+R4)。在這里選擇電阻需要進行權衡。 
謹慎處理高速信號。系統希望A2能精確的跟隨A1的輸出。如果信號太快，A2的相位偏移將引起輸出電壓的差異，這將損失一部分輸出電流。避免輸出擺動過快是非常重要的。如果可能，在輸入加上R-C濾波器，讓A1輸出的快速變化信號的速度低于壓擺率，因為在快速變化時，兩個運放的動態輸出性能也許沒有那么匹配。 不要使用老一代的運放，這些運放有輸出反向（相位反轉）特性。如果A1的輸出超過了A2的輸入共模電壓范圍，同時它的輸出電壓反向，那么結果會非常糟糕。 總之， 徹底檢查你的電路。通過SPICE 仿真可以知道基本電路是否能工作， 但是運放的模型卻不能精確的預測電路中罕見問題的發生。搭建一個實驗板并仔細檢查所有信號和條件。如果你的運放有多個資源，你還要考慮不同制造商生產的器件的性能差別。 你一定認為我在用并聯運放時特別謹慎吧。對的，并聯運放是可行的，但是設計時需要小心。我推薦大家用更簡單的方式，那就是選一個有大電流輸出的運放。這里提供一些可供選擇的運放： • TLV4111 300mA, 6V. CMOS Op Amp. • BUF634 G=1 buffer, 200mA, 36V. Used inside the feedback loop of standard op amps. • OPA547 500mA, 60V Op Amp. Adjustable current limit. • OPA564 1.5A, 24V Op Amp, 17MHz GBW. • OPA548 5A, 60V Op Amp. Adjustable current limit. |
