单电源运放设计指南：从双电源到单电源转换

"《单电源运放应用图集大全》是一本详细介绍如何在单电源环境下有效利用运算放大器的实用指南。在传统电路设计中，双电源运放的应用较为常见，但现实中有许多场合需要采用单电源供电，如电池供电或电源限制的系统。文章首先强调了区分双电源与单电源运放的关键在于理解电源引脚的标识和运放的工作电压范围，而非仅看其标注的标识。 在单电源电路设计中，设计者需要注意以下几点： 1. 电源供电类型：运放通常有VCC+和VCC-（或GND）两个电源引脚，双电源电路中它们提供正负对称电压，而单电源电路则只有一个实际电源，通过虚地（半电源电压）为输入和输出提供参考。 2. 供电电压选择：单电源电路的电压通常较低，如5V或3V，为了保持输出范围，需要使用具有Rail-to-Rail（轨至轨）特性的运放，以最大化动态范围。不过，要注意运放的输入和输出电压限制，并非所有运放都能支持整个轨至轨的电压范围。 3. 虚地与地的关系：虚地是电路中的一个理想参考点，用于连接运放的输入，输出电压围绕它摆动。但为了防止直流干扰，设计者应在输入和输出端添加隔直电容，确保输入和地之间没有直流电压。 4. 电路应用示例：图一展示了典型的双电源和单电源运算放大器电路结构，左侧是双电源电路，输出电压基于正负电源；右侧是单电源电路，输出电压以虚地为中心，受到Vom电压摆幅的限制。 5. 注意事项：设计者在设计过程中不能随意假设输入和输出都参考虚地，而应根据实际情况处理，确保电路的正确性和稳定性。 综上，《单电源运放应用图集大全》不仅提供了丰富的应用图集，还提供了深入的理论分析和实践经验，帮助读者理解和掌握单电源运放设计的技巧和挑战。这对于电子工程师在面对电源受限的项目时，选择合适的运放和设计电路具有很高的实用价值。"