德州仪器 TL071CDR 运算放大器

一、简介

TL071CDR 是德州仪器（Texas Instruments）公司生产的一款高性能低噪声 JFET 输入运算放大器。TL071CDR 属于 TL07x 系列运算放大器之一，具有高输入阻抗、低输入偏置电流以及优异的直流和交流性能。其设计特别适用于音频、数据采集和控制系统等高精度应用。

厂商名称：TI德州仪器

元件分类：运算放大器

中文描述： 运算放大器，单路，1个放大器，3 MHz，13 V/?s，7V至36V，SOIC，8引脚

英文描述： Op Amp Single Low Noise Amplifier±15V 8-Pin SOIC T/R

数据手册：https://www.iczoom.com/data/k01-300880-TL071CD.html

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TL071CDR中文参数

TL071CDR概述

TL071CD是一款低噪声JFET输入通用运算放大器，在单片集成电路中集成了匹配良好的高压JFET和双极晶体管。该器件具有高压摆率，低输入偏置和失调电流以及低失调电压温度系数。低谐波失真和低噪声使TL07x系列成为高保真和音频前置放大器应用的理想之选。TL07x系列提供失调调整和外部补偿选项。

低功耗

宽共模和差分电压范围

低输入偏置和失调电流

输出短路保护

0.003%典型的低总谐波失真

Vn=18nV/√Hz典型于f=1kHz低噪声

高输入阻抗-JFET输入级

内部频率补偿

无闩锁运行

13V/?s典型的高压摆率

共模输入电压范围包括VCC+

绿色产品，无Sb/Br

应用

电机驱动与控制，电源管理，替代能源，音频，测试与测量

TL071CDR引脚图

二、型号类型

TL071CDR 是该系列中的单运算放大器型号。此外，TL07x 系列还包括其他型号，如：

• TL072: 双运算放大器

• TL074: 四运算放大器

这些型号的主要区别在于集成了不同数量的运算放大器芯片，适用于不同的电路设计需求。CDR 表示器件的封装形式和编带包装，适合自动化贴片生产线。

三、工作原理

TL071CDR 的工作原理基于运算放大器的基本原理，其核心是一个差分输入级，通过内部的高增益放大器和频率补偿网络来实现稳定的增益和宽频带。

1. 差分输入级: TL071CDR 使用 JFET（结型场效应晶体管）作为输入级，这些晶体管提供了高输入阻抗和低输入偏置电流。差分输入级将输入信号转换为差分电压信号，以供后续级放大。

2. 电压放大级: 内部的高增益电压放大级进一步放大差分信号。由于该级具有高增益（通常在100,000倍以上），输入微小的电压变化可以在输出端产生较大的电压变化。

3. 输出级: 最后的输出级负责驱动负载，提供所需的电流和电压。TL071CDR 的输出级设计确保了低输出阻抗和较高的驱动能力。

4. 频率补偿网络: 为了保证放大器在高频下的稳定性，TL071CDR 内部集成了频率补偿网络，通常表现为一个补偿电容。这一部分确保了在高增益时，放大器不会自激振荡。

四、特点

TL071CDR 运算放大器具有以下主要特点：

1. 低噪声: 输入电压噪声密度通常为 18nV/√Hz，适用于低噪声应用。

2. 高输入阻抗: 输入阻抗通常为 10^12 Ω，适合高阻抗源的信号放大。

3. 低输入偏置电流: 通常仅为几皮安（pA），这使得它在处理微弱信号时具有极小的误差。

4. 宽带宽: 单位增益带宽约为 3MHz，能够处理快速变化的信号。

5. 低功耗: 典型的工作电流仅为 1.4mA，适合电池供电和其他低功耗应用。

6. 高共模抑制比（CMRR）和电源抑制比（PSRR）: 通常高于 70dB，能够在不同的电源和噪声环境下稳定工作。

7. 宽电源电压范围: 可以在 ±3V 到 ±18V 或 6V 到 36V 的电源范围内工作，适应多种电源设计。

五、应用

由于其优异的性能和广泛的特点，TL071CDR 被广泛应用于以下领域：

1. 音频放大器: 其低噪声和高带宽使其特别适用于高保真音频放大电路。

2. 数据采集系统: 高输入阻抗和低输入偏置电流确保了高精度数据采集。

3. 传感器接口: 能够放大微弱的传感器信号，如温度传感器、压力传感器等。

4. 滤波器电路: 在有源滤波器设计中，TL071CDR 的高性能特性能够实现高精度滤波。

5. 信号调理: 在信号调理电路中，用于信号的放大、滤波和转换。

6. 控制系统: 在工业控制和自动化系统中，用于信号放大和处理。

六、参数

下面列出 TL071CDR 的一些关键参数：

1. 电气特性

• 电源电压范围: ±3V 至 ±18V（双电源）或 6V 至 36V（单电源）

• 输入失调电压: 典型值 3mV，最大值 10mV

• 输入失调电压漂移: 典型值 18µV/°C

• 输入偏置电流: 典型值 30pA，最大值 200pA

• 输入失调电流: 典型值 3pA，最大值 5pA

• 共模抑制比（CMRR）: 典型值 100dB

• 电源抑制比（PSRR）: 典型值 100dB

• 开环电压增益: 典型值 200V/mV

• 单位增益带宽: 典型值 3MHz

2. 动态特性

• 压摆率: 典型值 13V/µs

• 过零相位裕度: 典型值 60°

• 噪声电压密度: 典型值 18nV/√Hz (1kHz)

3. 功耗特性

• 静态电流: 典型值 1.4mA

• 功率耗散: 典型值 37mW（Vcc=±15V 时）

4. 环境特性

• 工作温度范围: -40°C 至 +85°C

• 封装类型: SOIC-8（表面贴装）

5. 封装引脚

TL071CDR 采用标准的 SOIC-8 封装，其引脚定义如下：

1. 1（NC）: 无连接

2. 2（-IN）: 反向输入端

3. 3（+IN）: 非反向输入端

4. 4（V-）: 负电源

5. 5（NC）: 无连接

6. 6（OUT）: 输出端

7. 7（V+）: 正电源

8. 8（NC）: 无连接

TL071CDR 运算放大器因其优异的性能和广泛的应用范围，已成为高精度模拟电路设计中的理想选择之一。在电路设计中，合理利用其特点可以实现高性能的信号处理和放大。