集成运放是以双端为输入，单端对地为输出的直接耦合型高增益放大器，是一种模拟集成电子器件。集成运放内部电路包括4个基本组成环节，分别为输入级、中间级、输出级和各级的偏置电路。对于高性能、高精度等特殊集成运放，还要增加有关部分的单元电路。如温度控制电路、温度补偿电路、内部补偿电路、过流或过热保护电路、限流电路、稳压电路等。如图所示为集成运放内部电路方框图。由于三极管容易制造，且它在硅片上占的面积小，所以集成运同时制造的，同一硅片上的对管特性比较相近，易获得良好的对称特性，且在同一温度场，易获得良好的温度补偿，具有很好的温度稳定性。在集成电路中，各元件易于集成的顺序是：三极管、二极管、小的电阻、小的
集成运算放大器（Integrated Circuit Operational Amplifier，简称集成运放）是模拟电子技术中的核心元件，主要用于信号放大、滤波、运算等应用。其特点在于双端输入、单端输出，具有高增益、直接耦合的特点，允许信号在整个频率范围内连续传输。集成运放的内部结构通常包括四个主要部分：输入级、中间级、输出级和偏置电路，以及针对不同应用场景增加的辅助电路。
1. 输入级：输入级是集成运放的第一级，它的主要任务是提高输入电阻，降低失调电压和偏置电流，扩大差模和共模输入电压范围。常见的输入级设计包括使用超β管、达林顿复合管、串联互补复合管、场效应管等。为了实现更高的增益和减少补偿需求，输入级常采用有源负载或恒流源负载，同时也会配备保护电路以防止输入信号的异常波动对运放造成损害。
2. 中间级：中间级的主要功能是进行电平转换，确保信号能够从双端输入转变为单端输出。这一级通常采用电平位移电路，如恒流源、横向PNP管、稳压管、正向二极管链或电阻降压电路。为了提升共模抑制比、提高差模增益和保证稳定的内部工作电流，中间级会采用各种恒流源电路，如稳压管恒流源、镜像恒流源、多集电极恒流源和场效应管恒流源等。
3. 输出级：输出级的设计至关重要，因为它决定了运放能否提供足够大的电流和电压输出，同时与中间级和负载进行匹配。常用的是互补推挽输出放大电路，这种电路可以提供零电平为中心的正负电压输出。为了保证大电流和高电压的输出，输出级通常会采用复合三极管结构或耐高压的共基-共射电路，并且包含保护电路以防止过载导致的损坏。部分集成运放还具备过热保护功能。
4. 偏置电路：偏置电路的作用是为各级电路提供稳定的工作电压。在集成运放中，偏置电路不仅提供静态工作点的设置，还可能包括差动放大电路的发射极恒流源、共射放大器的有源负载、电平移动电路的有源负载以及标准恒流源等，以确保各级电路的正常工作和性能优化。
集成运放的设计考虑到元件的集成性，一般优先集成三极管、二极管、小电阻和小电容，因为这些元件更容易制造且占用空间较小。对于较大的电阻和电容，或者电感，由于难以直接集成，通常需要外部连接。在某些情况下，可以通过其他元件模拟电感效果，如利用三极管、电阻和电容的组合来实现。
集成运放是通过精细的电路设计和组件布局，实现了高性能、高精度的信号处理功能，广泛应用于各种电子系统中，如信号放大、滤波、线性运算和非线性运算等。理解其基本构成和工作原理，对于设计和分析电子系统具有重要的理论与实践意义。
