Est-ce que cette résistance est nécessaire dans ce circuit opamp?
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Je regarde la fiche technique du MCP6241 . Il y a ce schéma: l'
ampli-op a un courant de polarisation d'entrée de 1 pA et une impédance d'entrée de . La résistance Rz est-elle toujours nécessaire alors?1013Ω
Non, ce n'est pas nécessaire, mais pas pour la raison que vous pensez. Dans les applications où chaque bit de tension de décalage est important, vous essayez de présenter la même impédance à chaque entrée opamp afin que le courant de polarisation d'entrée ne crée pas de tension différentielle entre les deux entrées.
La nécessité d'une résistance explicite dépend de l'impédance à l'autre entrée, du courant de polarisation et de l'importance que vous accordez à la tension de décalage d'entrée. Par exemple, avec un courant de polarisation de 1 pA, une résistance de 1 MΩ ne laisserait tomber que 1 µV. Cela n'aura pas d'importance car la tension de décalage d'entrée inhérente aux amplificateurs opérationnels est beaucoup plus grande que cela. À moins que vous n'ayez une très grande impédance, essayer de faire correspondre les impédances dans un cas d'amplificateurs de courant de polarisation très faibles est idiot.
Cependant, la vraie raison pour laquelle Rz n'est pas nécessaire est que le même effet peut être accompli avec un choix différent de Rx et Ry. L'impédance de sortie du diviseur Rx, Ry est la combinaison parallèle de Rx et Ry tandis que la fraction du diviseur est régie par le rapport des deux. Il est donc possible de choisir Rx et Ry pour qu'ils aient à la fois la fraction de diviseur souhaitée et l'impédance de sortie.
Donc, si Rx = Ry = 100k et Rz = 50k, je peux supprimer Rz si je prends 200k pour Rx et Ry. Correct?
Federico Russo
@ Federico: Oui, car dans les deux cas, vous avez une source de tension de 1/2 Vdd avec une impédance de 100 kOhm.
Olin Lathrop
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Il est là pour faire correspondre l'impédance sur les deux entrées, ce qui minimise la tension de décalage en plus du décalage d'entrée inhérent (pour être complet, la résistance en question n'est pas réellement nécessaire si les valeurs de résistance du diviseur sont choisies correctement, comme Olin le note dans sa réponse)
Étant donné que le même courant traverse chaque entrée *, si les impédances sont adaptées, la même chute de tension sera provoquée sur chaque entrée et annulée. * Cela n'est vrai que pour les amplificateurs opérationnels avec des courants d'entrée adaptés, ce qui n'est pas toujours le cas. Une excellente référence qui en discute et bien plus est Opamp Applications de Walt G. Jung.
Pour donner un exemple, si nous prenons un simple tampon non inverseur opamp, l'opamp ayant une impédance d'entrée de 1 mégaohm (pour exagérer l'effet, bien que vous obteniez des amplis op avec des résistances d'entrée similaires)
Vin est à 1V:
R1 est l'impédance d'entrée à 500k. Souvent, vous voyez des tampons sans Rf, juste la sortie câblée directement à l'entrée inverseuse. Cependant, pour correspondre correctement à la tension de décalage, nous avons besoin d'un Rf égal à l'impédance d'entrée.
Pour montrer l'effet de décalage, nous balayons Rf de 1 ohm à 500 kOhm:
Notez comment avec un Rf de 1 ohm, Vout est décalé de ~ 500 mV par rapport à Vin. Lorsque Rf augmente vers 500k, nous pouvons voir les têtes décalées à zéro.
Si vous regardez à la page 13 (4.7), vous verrez une explication de cela avec le même circuit utilisé comme exemple.
Comme le note Olin, à un courant d'entrée typique de 1pA, à moins que vous n'ayez des impédances énormes, cela ne sert à rien car l'effet sera minuscule par rapport au décalage inhérent. Cela ne fait pas de mal de prendre l'habitude d'y penser cependant.
Cependant, à des températures élevées, le courant de polarisation d'entrée peut augmenter de façon assez spectaculaire, auquel cas l'effet peut redevenir plus perceptible. Pour le MCP6421, le courant augmente à 1100pA à 125degC. Assurez-vous donc de prendre tout cela en compte lorsque vous décidez de ce qui est nécessaire.
L'adaptation de l'impédance des signaux pilotant les deux entrées opamp ne consiste pas à minimiser l'effet de la tension de décalage. Cette tension est toujours présente quelle que soit l'impédance. L'adaptation d'impédance vise à empêcher le courant de polarisation de créer une tension de décalage supplémentaire .
Olin Lathrop du
Oui, c'est peut-être mal formulé, je mentionnerai le décalage inhérent (essayait de se concentrer uniquement sur l'effet pertinent)
Oli Glaser
Merci, je n'avais pas encore cherché dans la fiche technique. Est-ce à dire que tous ces milliards d'amplificateurs tampon sans résistance de rétroaction sont faux?
Federico Russo
Non, cela signifie simplement en être conscient, car certains d’entre eux peuvent ne pas être «idéaux». Tout dépend de l'ampli opérationnel, des conditions et de la fonction du circuit, par exemple, s'il s'agit d'un simple tampon audio (généralement couplé en CA), un décalage CC de quelques mV n'a pas d'importance.
Il est là pour faire correspondre l'impédance sur les deux entrées, ce qui minimise la tension de décalage en plus du décalage d'entrée inhérent (pour être complet, la résistance en question n'est pas réellement nécessaire si les valeurs de résistance du diviseur sont choisies correctement, comme Olin le note dans sa réponse)
Étant donné que le même courant traverse chaque entrée *, si les impédances sont adaptées, la même chute de tension sera provoquée sur chaque entrée et annulée.
* Cela n'est vrai que pour les amplificateurs opérationnels avec des courants d'entrée adaptés, ce qui n'est pas toujours le cas. Une excellente référence qui en discute et bien plus est Opamp Applications de Walt G. Jung.
Pour donner un exemple, si nous prenons un simple tampon non inverseur opamp, l'opamp ayant une impédance d'entrée de 1 mégaohm (pour exagérer l'effet, bien que vous obteniez des amplis op avec des résistances d'entrée similaires)
Vin est à 1V:
R1 est l'impédance d'entrée à 500k. Souvent, vous voyez des tampons sans Rf, juste la sortie câblée directement à l'entrée inverseuse. Cependant, pour correspondre correctement à la tension de décalage, nous avons besoin d'un Rf égal à l'impédance d'entrée.
Pour montrer l'effet de décalage, nous balayons Rf de 1 ohm à 500 kOhm:
Notez comment avec un Rf de 1 ohm, Vout est décalé de ~ 500 mV par rapport à Vin. Lorsque Rf augmente vers 500k, nous pouvons voir les têtes décalées à zéro.
Si vous regardez à la page 13 (4.7), vous verrez une explication de cela avec le même circuit utilisé comme exemple.
Comme le note Olin, à un courant d'entrée typique de 1pA, à moins que vous n'ayez des impédances énormes, cela ne sert à rien car l'effet sera minuscule par rapport au décalage inhérent. Cela ne fait pas de mal de prendre l'habitude d'y penser cependant.
Cependant, à des températures élevées, le courant de polarisation d'entrée peut augmenter de façon assez spectaculaire, auquel cas l'effet peut redevenir plus perceptible. Pour le MCP6421, le courant augmente à 1100pA à 125degC. Assurez-vous donc de prendre tout cela en compte lorsque vous décidez de ce qui est nécessaire.
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