运放的静态参数输入偏置电流Ib和输入失调电流及温度漂移

Vos和Vos Drift对运算放大器电路的影响，其中Vos是可以校准的，Vos Drift是不可以校准的。本文着重介绍其他静态参数输入偏置电流Ib和输入失调电流及温度漂移。

对于一个理想运算放大器，我们认为运放是虚断的，即进入运放的输入电流为0，但是实际运放并不能达到这个程度，由于运放的输入结构从而导致输入管脚会吸收或者流出少量电流，因此我们需要具体分析。

我们定义运算放大器两输入端流进或流出直流电流的平均值为输入偏置电流Ib，即Ib＝(I+-I-)/2， 两输入端流进流出直流电流差值为输入失调电流，比如上图中输入失调电流如下。IB_OS=IB1– IB2 = 210 nA – 150 nA = 60nA。

示例1

输入偏置电流产生的原因

LM741C的输入偏置电流情况

OPA369的输入偏置电流情况

输入偏置电流的大小不一，与运放输入结构关系重大，比如对于输入级为双极型（Bipolar）PNP 型晶体管的运放来说，Ib 的实质其实是晶体管的基极电流，从输入端流出来。因此输入偏置电流和失调电流比较大。

对内部结构为JFET，CMOS时的情况，其输入端为JFET的栅极，极高阻，输入电流就很小。以LM741C为例，因为芯片是双极型的，我们可以看到输入偏置电流比较大，最大值有500nA。

OPA369由于内部是COMS结构，输入偏置电流只有50pA。 因此当我们选取运放时，如果很关注输入失调电压，应该选取双极型的运放，这样输入失调电压比较小，如果很关注输入偏置电流，应该选取JEFT或者CMOS结构的运放。

在我们学习模电这么课程的时候，对于同相比例放大器课本中给出了 同相输入端的电阻配置要求，比如按照模电的标准，Rp=R1//R2=50kohm。

这样做的原因是什么？为什么现在又没有这个要求了呢？

其实这个电阻的标准是用来降低输入偏置电流Ib对电路的影响的，之所以现在没有这个要求的原因是现在的芯片输入偏置电流Ib都做的比较小，所以就不再需要RP等于R1, R2的并联值了。

关于Ib对电路输出电压的影响，可以先根据基尔霍夫定律，先将电流信息转化为电压信息，然后再通过与电路增益结合得到对输出电压的影响。具体公式如公式1

公式1

另COMS 运放的输入偏置电流参数在整个温度范围内并不是不变的，而且变化很大，当温度大于25°C，会有很明显的增大。