为什么不能用运放来做恒压环 运放为何不能做恒压环？

为什么不能用运放来做恒压环

运算放大器（OP-AMP）在模拟电路设计中是一个非常重要的组件。但是，在恒压环（current feedback amplifier）的设计中，使用运放可能会有一些限制和问题。以下是一些原因：

1、限制带宽

OP-AMP 有限制带宽。在恒压环中，电流必须保持不变，并通过将电压调整到负反馈回路中的电流探头中来达到这一点。这意味着电压变化必须非常缓慢才能保持电流恒定。因此，恒压环需要更高的带宽。然而，OP-AMP 的带宽不可能覆盖恒压环的全频率范围。

因此，为了实现更高的带宽，就需要使用其他更复杂的组件来设计更高级别的电路。

2、反向电流噪声

使用 OP-AMP 设计恒压环还可能会遇到反向电流噪声的问题。OP-AMP 的输入阻抗可能无法匹配电流探头的阻抗。这将导致电流探头中的电压出现不正常的偏移，从而引入反向电流噪声。

反向电流噪声会导致系统变得不稳定，并对精度造成影响。为解决这个问题，需要使用电流反馈放大器（CFA）等更专业的组件。

3、失真问题

另一个由于 OP-AMP 的反馈引起的问题是失真。在恒压环中，反馈信号必须准确地反应出电流值。当使用 OP-AMP 时，由于其内部结构会在反馈回路中添加电流通路，这将导致反馈信号失真，并最终导致更多的失真。

因此，为了减少失真，需要使用更专业的电路设计，以确保电流探头获得准确的反馈信号，并稳定输出准确的电流。

4、功耗问题

由于内部器件结构的不同，OP-AMP 的功耗更高。然而，在设计一些应用程序时，功耗是一个需要非常重视的因素。例如，在加速度计等低功耗、微型化应用中，功耗偏高就会导致一系列问题，例如发热等问题。

而恒压环需要满足高增益系数和高准确度的要求，如果使用功耗高的OP-AMP进行设计一定程度上会影响系统效率，增加功耗和热效应。

结论

虽然运放在模拟电路中起着非常重要的作用，但在某些应用中，例如恒压环，使用运放可能会存在局限性。带宽、反向电流噪声、失真和功耗等都可能会导致运放在恒压环设计中存在问题。因此，在设计恒压环时，需要根据具体的应用需求和限制，选择合适的组件。