rail-to-rail OP-amp란?

 

rail-to-rail OP-amp 란?  OP-amp 데이터시트 [ua741]

 

일반적인 OPAMP의 경우 최대출력전압은 공급전압보다 약 2~3V 적게 나옵니다.
이것은 출력회로방식이 대부분 PUSH-PULL 방식을 사용하기 때문이죠.
즉 공급전압이 ±15V 인경우 출력전압은 약 ±13V 정도 됩니다.

일반적인 사용법에서는 이러한 2~3V VOLTAGE LOSS는 별 문제가 없지만 건전지를 이용한 저전압구동회로등에서는 문제가 발생합니다. 예를 들어 5V 단전원을 사용하는 회로에서 ±2V 를 깍아 버리면 1V밖에 스윙할수 없게 되죠. 이런 용도로 개발된것이 rail to rail OPAMP입니다. RAIL이 철길이죠. 이철길이 공급전압LEVEL이라 생각하면 됩니다. 즉 출력전압이 철길양쪽만큼 스윙한다는 의미죠.

내부구조는 주로 MOS FET로 구성되어 있습니다.
보통 말하는 rail-to-rail이라는 단어는 입력이 "1"이면 출력이"1"이 나오는 선형성을 가진다는 뜻입니다.

일반적으로 LM 324 OP-AMP가 RAIL-TO-RAIL이 되면 LMV 324가 되는 겁니다.

 

출처 : 네이버
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일반적인 OPAMP의 경우 최대출력전압은 공급전압보다 약 2~3V 적게 나옵니다. 

이것은 출력회로방식이 대부분 PUSH-PULL 방식을 사용하기 때문이죠.

즉 공급전압이 ±15V 인경우 출력전압은 약 ±13V 정도 됩니다. 

일반적인 사용법에서는 이러한 2~3V VOLTAGE LOSS는 별 문제가 없지만 건전지를 이용한 저전압구동회로등에서는 문제가 발생합니다. 예를 들어 5V 단전원을 사용하는 회로에서 ±2V 를 깍아 버리면 1V밖에 스윙할수 없게 되죠. 이런 용도로 개발된것이 rail to rail OPAMP입니다. RAIL이 철길이죠. 이철길이 공급전압LEVEL이라 생각하면 됩니다. 즉 출력전압이 철길양쪽만큼 스윙한다는 의미죠.

내부구조는 주로 MOS FET로 구성되어 있습니다. 

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tr 증폭기와 Op-Amp 증폭기 차이

차이점......
차동증폭기? 2개의 입력 신호를 가질 수 있다? 무엇이? op-amp
양전원을 사용한다

 

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rail to rail input : means that the circuit input require variation from the most +ve supply to the most -ve supply to function properly

actually this is not easy because it will cause the input transistor to pass through many regions of operations and in this cases we can't assume small signal analysis

rail to rail output : means the the output of a certain circuit is varying from the most +ve supply to the most -ve supply.

actually : If you aim to design a circuit with input or output or both varying rail to rail, it will require deep understanding for many parameters of the design you have

thanks

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 Rail-to-Rail means (as the others mention) from the max available voltage to the min voltage. I post a reply to another topic "rail to rail opamp". there I suggest a paper by Ron Hogervorst about circuit techniques for rail-to-rail input and output techniques. here it is :

"A Compact Power-Efficient 3 V CMOS Rail-to-Rail Input/Output Operational Amplifier for VLSI Cell Libraries" , Ron Hogervorst et al , IEEE JSSC 1994

 

op-amp	transistor
차동증폭기	2개의 입력 신호 가질 수 있다.
일반적으로 양전원을 사용	통상적으로 단전원을 사용
입력 임피던스가 높음	상대적으로 낮음
상대적으로 온도 특성 좋음	-
-	가격적으로 저렴함