差动放大器：良好匹配电阻器不可或缺的器件

在单片IC设计过程中，我们常常会竭尽所能地对内部组件进行精确的匹配。例如，精确匹配运算放大器的输入晶体管，旨在获得低失调电压。如果我们必须使用属于我们自己的离散晶体管运算放大器，则我们会得到 30mV 甚至更高的失调电压。精确匹配组件的这种能力包括片上电阻器的使用。集成差动放大器利用高精度片上电阻器匹配和激光修整。这些集成器所拥有的卓越的共模抑制性能，有赖于精心设计集成电路的精确匹配和温度追踪能力。图 1 显示了如 INA133 等差动放大器的常用方法，其对一个低电阻分流器的电压进行测量，从而监测负载的电流。要想抑制 10V 共模电压Vs，两个输入端增益必须完全相等并且极性相反。 图 1 中，我假设为一个理想的运算放大器，但输入电阻相互偏差 ±3Ω，并且其25kΩ 额定值中存在 ±0.012% 不匹配。这种非常小的电阻误差，会产生 1.2mV 的10V 共模电压误差。由于分流器电阻的电压为零，10V 共模电压引起的偏移为 1.2mV。在大多数应用中，这是可以接受的，也即常用 50mV 满量程分流器电压 2.4% 偏移误差。但是，如果您使用常见 1% 或者甚至 0.1% 电阻器的差