运算放大器速学指南-奥伟斯科技

从手机中的运放说起

在2012年，vivo率先推出了以HiFi为卖点的X1手机，13年推出的Xplay让HiFi手机这个概念更加深入人心以来，各大手机厂商纷纷将HiFi音效作为手机的一项重要功能做介绍。而HiFi手机通常都会配备独立的解码和运放芯片，这里只说运放。

奥伟斯科技 2016-12-20

小米Note二级运放用到的是ADI ADA4896和TI OPA1612；

锤子Smartisan M1/M1L同时引入了TI OPA1622和NXP SmartPA TFA9911；

vivo Xplay6一口气上了三颗OPA1622；

vivo X6S Plus 内置 AD45257 ；

魅族pro6 plus支持Hi-Fi音效，升级了运放芯片AD45275

iPone7/plus 增加了两颗Cirrus Logic 338S00220；

作为工程师看到这些芯片信号应该不陌生，都是运放芯片，但他们让一部手机多了卖点，让顾客掏了更多钱。（关注点好像错了）作为一名电子工程师，来点专业的吧，运放芯片在手机里到底起啥作用？当然是放大。那为什么这些手机选择这个运放芯片，而不是其他的型号呢?运放电路又是如何设计的呢？那具体分析下呗，然后就不知道了。这时别人心中的OS是：书呆子，只会学不会用。

理想中的运放不“工作”了

几乎每个电子工程师都学过运算放大器，也知道运放分析的基本原则 虚短和续断，也知道同相放大电路，反相放大器，差分放大器，积分电路等等， 然并卵，还是搞不懂运放电路如何设计的。

为什么会这样呢？在课本上学到的运算放大器都是理想模型（无噪声、具有无穷大增益、无穷大输入阻抗、零偏置电流以及零失调电压，它还应该不受封装尺寸限制，不占用空间）为基础，为了得到简单的传递函数而做出的种种假设。

而在运算放大器的实际应用中，设计工程师经常遇到的问题：

一是如何根据具体电路需求选择合适类型的运放。General? FET？ Chopper? Instrumental?

二是如何从众多的同一种类型的运放中，根据其参数指标折中选择一款合适的运放。Offset? Noise? Drift? Gain?

三是如何进行具体的运放电路相关的电路设计。电路形式？外围器件的选择？反馈？阻抗匹配？供电？

这些可在书本上学不到的。

说到底，学校学到的和实际应用是脱节的，那有没有一种方式来学习运放电路的设计，是根据工程来的呢？

运放实战，不止理论

来自上海的李宁和深圳的资深FAE闫工做了一套这样的运放电路设计实战入门套件，以探求本质的方式开发一套电路板，让运放电路的设计有据可依：从同相放大器电路，反相放大器，差分放大器三种电路（包括交流、直流、双电源、单电源供电12个电路）出发，由这三种电路基本可以演进出其他的所有运放电路。