运放为什么有共模电压要求

1、运放的共模抑制比

共模电压是指输入信号的两个输入端电势相同，导致运放的输出电压随之变化的电压。对于运放来说，共模电压可能会带来很多问题，因此有共模电压要求。首先是共模抑制比问题，共模抑制比是运放内在的一个参数，用来表示当输入信号为共模电压时，输出信号的减弱程度。当共模抑制比不够大时，输入信号的共模电压就会引起输出信号的扭曲，严重的情况下可能导致运放输出不稳定。因此，运放的共模抑制比越大，其对共模干扰的抵抗能力就越强，相应的共模电压要求也就越严格。

2、功耗问题

运放的共模电压要求还与其功耗相关。一般来说，当输入信号的共模电压越高时，运放需要消耗更多的功耗来保证输出信号的稳定性。这是由于共模电压高时，双极性电源电压不足以支持运放的输出电压，因此需要通过内部功率放大器来提供更大的输出电压。这会导致运放的功耗增加。因此，为了保证功耗不会过大，运放的共模电压要求也会相应的提高。

3、输入偏置电流问题

输入偏置电流是指输入信号在输入端的引脚与地引脚之间的电流。对于某些应用（如低噪声放大器、精密电路等），输入偏置电流可能会对电路的性能产生很大的影响。为了降低输入偏置电流对电路的影响，运放通常会采用不同的输入结构，例如折叠式、差分结构等。然而，这些结构会导致共模电压要求更加严格，因此需要对共模电压进行限制以保障运放的性能。

4、保护运放输出

最后，共模电压的要求还与保护运放输出相关。由于运放的输出只能在双极性电源电压范围内工作，当输入信号的共模电压超出了双极性电源电压范围时，运放输出可能会被严重损坏。为了保护运放及其输出，必须限制输入信号的共模电压。同时，为了避免运放输出短路电流过大，共模电压的要求也需要更加严格。

总结

综上所述，运放为什么有共模电压要求，是因为共模电压可能会导致运放输出的失真、功耗增加、输入偏置电流增加和保护输出等问题。因此，共模电压要求严格，是为了保证运放能够更加稳定和可靠的工作。