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轨到轨运放的电流反馈环
轨到轨运放是一种特殊类型的运算放大器，它的特点是能够输
出电压接近于供电电压的上下限，也就是能够输出接近于正电源和
负电源电压的信号。
而电流反馈环是指在运放的反馈电路中使用电
流作为反馈量来控制放大器的增益和性能。
在轨到轨运放的电流反馈环中，电流反馈被用来控制运放的输
出电流，从而影响输出电压。
这种设计可以使运放的输出电压范围
更广，同时保持良好的线性和稳定性。
通过电流反馈环，可以调节
运放的增益和带宽，以满足不同的应用需求。
从电路设计角度来看，电流反馈环可以提高运放的输出能力和
稳定性，同时减小非线性失真。
这对于需要处理大信号和高精度要
求的应用非常重要。
此外，电流反馈环还可以降低运放的输入阻抗，提高共模抑制比，改善电路的噪声性能。
从应用角度来看，轨到轨运放的电流反馈环广泛应用于需要较
大输出动态范围和精确放大的领域，如传感器接口、数据采集、电
源管理等。
在这些应用中，电流反馈环能够保证信号的准确放大，
并且能够适应不同的输入和输出要求。
总的来说，轨到轨运放的电流反馈环是一种重要的电路设计技术，它能够提高运放的性能和适用范围，满足复杂应用的需求。
通过合理的电流反馈环设计，可以实现更稳定、更精确的信号放大和处理，推动电子技术的发展和应用。
轨对轨运放（rail-to-rail）
轨对轨运放（rail-to-rail）
1.所谓轨对轨(rail-to-rail)运算放大器轨对轨放大器，指的是放大器输入和输出电压摆幅非常接近或几乎等于电源电压值。
2.不是所有的rail to rail 运放输入和输出都接近电源，有的只是输入有的只是输出，当然也有的输入输出都是rail to rail 的，该类运放的最大特点就是可以扩展信号的电压范围，但一般输出电流较小，在大电流的情况下并不能保证rail to rail
3.在低电源电压和单电源电压下可以有宽的输入共模电压范围和输出摆幅.
4.轨至轨输入，有的称之为满电源摆幅(R-R)性能，可以获得零交越失真，适合驱动ADC，而不会造成差动线性衰减。
实现高精密度应用。
有轨至轨运放和轨至轨比较器。
5.rail-to-rail，只是一个概念，其实就是正负电源(±V)供电运算放大器。
2. 所说，我不能苟同。
其实一切高深的复杂的电路，追根朔源，都可以看作由简单的分离元件组成。
运算放大器供电方式：
1，±V
2，+V和GND。
Pressinformation Liebherr opens new logistics centre at Oberopfingen, Germany∙Spare parts supplies for the Earthmoving Equipment division will be managed froma new central location, and other construction machinery divisions are set to follow. ∙Modern technology guarantees reliable supplies for Liebherr customers.∙Ideal connections to transport infrastructure and major Liebherr production facilities.Kirchdorf an der Iller (Germany), 19 June 2015 –Around 1,000 guests attended the opening ceremony of the Liebherr Group's new logistics centre on 19 June 2015 at Oberopfingen, Germany. From the district of Kirchdorf an der Iller, the family-run company will in the future supply customers around the world with spare parts for earthmoving machines.The logistics centre is the new central hub from which Liebherr customers around the world will be supplied with spare parts for wheeled and crawler excavators, wheel loaders, crawler tractors and other earthmoving machines. Until 2013, the management of spare parts supplies was more decentralised. In view of the growing product range and increasingly complex material flows, Liebherr decided to centralise its system, initially organising it from smaller, existing warehouses. In mid-2013, the company finally began to build the new, larger and more modern logistics centre.“Our customer now get their spare parts faster,” explains Martin Barth, managing director of the operating company Liebherr-Logistics GmbH. “This important step guarantees that we will remain competitive in the future.” Around 1,000 guests at the opening ceremony –including the Liebherr family –were given an insight into the technology, proportions and processes. In his address, Dr. Heiko Schmid, district chief executive of the Biberach district, stressed the importance of the Liebherr Group for the region and welcomed the decision to strengthen existing commitments with new logistics centre.Fully automated material flow and maximum supply reliabilityThe new central warehouse has an area of 47,000 m² – about the size of six football pitches – space for about 100,000 different spare parts for the Earthmoving Equipment division. Parts are taken into and out of stock in the automatic warehouse areas - which can be up to 36 m high - by energy-efficient operating machines. The responsible persons at Liebherr-Logistics GmbH employ extremely short throughput times: “Our modern warehouse technology and order picking systems make it possible to ship 1,600 individual orders to many European countries – almost all of them on the day the order is received,” explains Martin Barth. Redundant IT systems, the ability to conduct preventative maintenance work during ongoing operations and modern fire prevention measures guarantee maximum supply reliability.Strategically important location, best transportation connections and future potentialThe location at Oberopfingen was chosen deliberately. Not only is the site directly next to the A7 autobahn, it is also in the immediate neighbourhood of the major production site for Liebherr earthmoving machines at Kirchdorf an der Iller. Other plants from the construction machinery and components divisions in France, Austria and Switzerland are also not far away. “We consi dered, analysed and evaluated various locations for the warehouse,” Martin Barth continues. “In the end, Oberopfingen was the favourite.” In the final expansion phase in a few years time, the site should grow to a total of 360,000 m², or more than 50 football pitches, and hall space will be created to secure the logistics processes for the decades ahead. In the long term, the Liebherr Group is planning to merge the spare parts logistics of other construction machinery divisions in Oberopfingen.Captionsliebherr-logistics-centre-1-300dpi.jpgThe new Liebherr logistics centre at Oberopfingen near Kirchdorf an der Illerliebherr-logistics-centre-2-300dpi.jpgMartin Barth, managing director of Liebherr-Logistics GmbH (right), and logistics manager Kilian Ribheggeliebherr-logistics-centre-3-300dpi.jpgManual warehouse area and shipping at the new Liebherr logistics centre at Oberopfingenliebherr-logistics-centre-4-300dpi.jpgSpare parts are automatically moved on roller conveyors.Contact personKristian KüppersCorporate CommunicationPhone: +49 7351 41-2708E-mail:******************************Published byLiebherr-International Deutschland GmbHBiberach / Riss, Germany。
12 20103John Ardizzoni Analog Devices Inc.在低电源电压应用中，无论是使用单电源，或是低电压双极性电源，放大器的输入范围和输出摆幅都有一定的限制，有限的输入范围和受限的输出摆幅都会减小放大器的动态范围。
轨到轨放大器不仅有助于扩展这个动态范围，而且还能提高性能。
放大器通常采用射极跟随器(源跟随器)或共发射极(共源极)输出级电路。
射极跟随器可提供较低的失真，但输出摆幅也较小，这是因为输出级晶体管需要在线性区域工作，这样会使输出摆幅减小约1V。
轨到轨输出放大器一般采用共射极或共源极输出电路，虽然这种输出电路无法提供像射极跟随器那么好的性能，但它能提供更宽的摆幅。
轨到轨输出的摆幅能够非常接近电源轨，但由于晶体管上有一定的压降，所以也不能完全达到轨电压，不过两者的差值在几毫伏之内。
场效应管(FET)输入运算放大器能带来什么好处？FET输入的运算放大器具备几个优势。
由于它具有极低的输入偏置电流，通常在pA范围内，因而对输入电路产生的负载也极低，这样就可使用大的源电阻，而不会引入明显的失调电压误差(大小为输入偏置电流与源电阻的乘积)。
由于输入偏轨到轨输出运算放大器具备哪些优势？置电流如此之低，因此将运算放大器用于反相配置时，就没有必要补偿输入失调电压误差。
在这种配置中，补偿放大器的一种常用方法是采用一个电阻将同相输入端连接到地，该电阻的阻值是反馈和增益设置电阻的并联组合，但现在由于电流很低，这里也不再需要此电阻，因此简化了电路。
FET输入运算放大器的一种常见应用就是在光电二极管检测器应用中作为电流-电压转换器(I-V转换器)。
在这些应用中，光电二极管的电流非常小，因此强制要求所用运算放大器必须具备极低的输入偏置电流，这样才能确保所有的光电二极管电流都通过反馈电阻(产生输出电压)，而不是进入运算放大器中，否则将会在运算放大器电流-电压转换器的预期输出电压中引入误差。
放大器输出阻抗和输出驱动能力如何影响系统性能？低输出阻抗之所以重要是有多方面的原因。
轨到轨输出原理-回复轨到轨输出原理是指操作放大器（Op Amp）的输出能够在其供电电压范围内输出尽可能接近其输入的电压信号。
这种输出特性在许多应用中非常重要，特别是在需要对低幅度信号进行放大和精确处理的情况下。
要理解轨到轨输出原理，首先需要了解Op Amp的基本结构和工作原理。
Op Amp通常由一个差分放大器和一个输出级组成。
差分放大器由输入阻抗高、增益大的放大器电路组成，负责接收并放大输入信号，输出级则负责将放大后的信号放大到期望的输出电压范围。
传统的Op Amp设计在输出级上使用单一的晶体管，因此输出电压不能超过供电电压的限制。
然而，轨到轨输出Op Amp采用了一系列创新设计，使得其输出能够接近其供电电压的两个极限（正极限和负极限）。
这样的设计包括改变输出级的结构和电路连接方式，以及增加输出级的驱动能力和补偿措施等。
首先，轨到轨输出Op Amp改变了输出级的结构。
通常，传统的Op Amp采用PNP型输出级，其输出电压不能低于正极限减去基极饱和压降（通常为0.6V）。
而轨到轨输出Op Amp采用了CMOS输出级或者增加了NPN型输出级，使得输出能够接近负极限。
其次，轨到轨输出Op Amp改变了输出级的电路连接方式。
它可以将负载电阻和输出级之间的连接方式改变为电流镜连接，从而提高输出电压的范围和稳定性。
电流镜连接中，输出级的工作点由电流源提供，其特点是可以减小对电源电压的依赖性，使得输出能够接近供电电压的两个极限。
此外，轨到轨输出Op Amp还采取了其他一些技术手段来实现轨到轨输出。
例如，它可以增加输出级的驱动能力，通过增大输出级晶体管的尺寸或者增加输出级的级数来增加其输出电流能力。
同时，它还可以采用特殊的补偿电路来提高其转换速度和稳定性，以满足各种应用需求。
总的来说，轨到轨输出Op Amp的原理是通过改变输出级的结构和电路连接方式，并增加驱动能力和补偿措施等手段，使得Op Amp的输出能够接近其供电电压的两个极限。
随着单电源运放的广泛的运用，运放的轨至轨输入（rail to rail input） 成为一个时髦的词。
现在大部分低电压单电源供电的运放都是轨 至轨输入的。
TI 在轨至轨输入的运放产品方面具有十分领先的优势。
本 文介绍运放的 rail to rail 输入的实现以及 TI 在实现运放的 rail to rail 输 入方面的领先技术。
先说两句废话，解释一下轨至轨，这里的轨指的是电源轨，运放 的两个电源供电电压如+/-15V。
这两个电源电压就像两条平行的距离为 30V 的“轨道”一样限制了运放的输入输出信号。
运放的轨至轨输入是指 运放的输入端信号电压能够达到电源的两个轨，并保持不失真，如上例 输入信号电压可达到+/-15V。
运放的输入电压范围可在运放的 datasheet 中找到。
就是共模电压范围 Vcm（Common-Mode Voltage Range）。
如下表即为 OPA365 的输入电压范围，可见它是典型的轨至 轨输入运放。
一般的 BJT 和 JFET 是非轨至轨输入的运放。
如下表所示为 OPA827 共模输入电压范围为(V-)+3V 至(V+)-3V，典型的非轨至轨运 放。
单电源（我们暂且称之为“单电源”）运放的输入级通常有三种结 构，第一种是采用 PMOS 做差分输入级。
这样的运入输入级电压可以 低于负电源轨 0.2 甚至 0.3V，但达不到正电源轨，如 OPA336。
下表是 datasheet 中标出的 OPA336 输入电压范围。
它的输入级原理框图如下图，典型的 PMOS 差分输入级。
既然 PMOS 差分输入级输入电压不能达到正电源轨， NMOS 那 呢，对头，NMOS 差分输入级的输入电压可以达到正电源轨，但是达不 到负电源轨，一般会在负电源轨的 1.2V 之上。
此时有人想到了，把 PMOS 和 NMOS 差分输入级并联起来。
在接近电源负电压轨时使 PMOS 差分输入级工作，在接近电源正电源 轨时使 NMOS 差分输入级工作。
一、恒定增益、Rail-to-Rail CMOS运算放大器设计摘要：本文设计了一种低电压、恒定增益、Rail-to-Rail的CMOS运算放大器，整个电路采用标准的0.6um CMOS工艺参数进行设计，并经过HSPICE工具仿真，在3V的单电源工作电压情况下，静态功耗约为9.1mW，当电路同时驱动20pF电容和500Ω电阻的负载时，电路的直流增益达到62dB，单位增益带宽达到18MHz，相位裕度为50o。
关键词：模拟集成电路;CMOS;运算放大器 .随着信息技术和微电子制作工艺技术的高速发展，器件的特征尺寸越来越小，由此构成的集成电路的电源电压也越来越低。
1997年，半导体工业协会曾对未来十年CMOS电路的电源电压发展趋势作了预测，如图1所示。
预计未来十年集成电路的电源电压将降至1.5V，甚至更低。
形成这种发展趋势的原因很多。
其中主要有以下三方面原因：1、随着集成制作工艺的发展，器件的特征尺寸将逐渐减小，相同工作电压下小尺寸器件所承受的电场将逐渐增高，器件工作的安全性要求迫使工作电压必须相应降低，而电路集成规模或集成密度逐步增大的事实，导致大功耗、大发热量的芯片出现，同样要求采用降低电源电压来降低功耗。
2、便携式电子装置的迅速发展及其呈现出的广阔市场，可植入人体的微功耗医疗电子部件的广泛应用等市场需求是对低电压电路的有力牵引。
3、全球兴起的绿色环保——低能耗要求亦是发展低电压电路的重要动力。
虽然数字化处理技术已经广泛应用于电子设备中，然而电子设备的原始信号均来自现实世界，如电磁记录、扬声器、麦克风、CCD、LCD、无线调制器和解调器等，它们所产生的信号都为模拟信号，这些信号实现数字处理前必然要先经过模拟信号处理（比如放大、A/D 转换等），同时数字化处理后的信号作用于现实世界时仍需还原为模拟信号（比如D/A转换、功率放大等）。
因而即使在数字技术十分成熟的今天，模拟信号处理技术仍是无法回避，不能忽视的。
