单电源运放转换指南：从双电源到经典应用

本文档是一篇关于单电源运算放大器应用的实用指南，针对那些在电路设计中需要从双电源模式转向单电源模式的设计师。通常，运算放大器的设计基于双电源系统，即VCC+和VCC-，或VCC+与地(GND)的供电方式。然而，在许多情况下，由于电源限制或其他原因，设计师需要设计和理解如何在单电源环境下工作。 在单电源运算放大器的应用中，电源管理至关重要。首先，理解电源供电和单电源供电的区别至关重要。虽然一些资料可能会暗示VCC+和GND的标识代表单电源，但事实上，运放并非严格依赖于这种供电方式，其工作范围取决于数据手册中的绝对最大供电电压和电压摆动说明。双电源系统通常使用正负电源（如±15V、±12V或±5V），而单电源则是将正电源（VCC+）连接到输入，地（GND）连接到另一个电源脚，形成虚拟地，运放的输出电压围绕这个虚拟地摆动，其幅度受限于Vom。 对于新型的运放，可能会有专门的Voh（高输出电压）和Vol（低输出电压）规格，这要求设计师在使用时特别注意。尽管虚地的概念在某些设计中被广泛应用，但输入和输出通常还是参照电源地的，因此，设计者在使用时需确保遵循正确的参考基准。 文章强调，设计单电源电路时要格外小心，因为这需要对运放的特性有深入理解，并且在实际操作中可能需要查阅具体运放的数据手册。作者王桢分享了自己翻译的《ASingle-SupplyOp-Amp CircuitCollection》一文，希望能帮助同行解决单电源运放设计中的问题。同时，他欢迎读者提出意见和疑问，通过邮箱wz_carbon@163.com进行交流。 这篇图集提供了丰富的实践经验，旨在帮助设计者在面对单电源运算放大器挑战时，能够更有效地转换和设计电路，确保电路性能稳定且符合预期。无论是理论基础还是具体案例分析，都为理解和实施单电源运放应用提供了宝贵的资源。