TIプレシジョン・ラボ、オペアンプ実践設計セミナー・オンライン版（日本語吹替、英語）

オペアンプの DC 入力誤差の主要な寄与要因を適切に把握するには、どうすればよいでしょうか。

室温における入力電圧オフセットと入力バイアス電流の仕様を理解することは、非常に簡単です。  ただし、温度変化が全体像に影響を及ぼすとしたら、どうでしょうか。  これらのパラメータに関してデータシートのグラフに掲載されている統計的な分布を正しく解釈し、全体的な誤差解析に正しく適用するには、どうすればよいでしょうか。  このセッションを完了すると、オペアンプの DC 入力誤差に対する 2 つの重要な寄与要因である  入力電圧オフセット（Vos）と入力バイアス電流（Ib）の全体像を理解できます。  単純な仕様に注目するのではなく、さまざまな入力段トポロジーやシリコン・プロセス・テクノロジーが Vos と Ib にどのような影響を及ぼすかを詳細に考察します。  

このビデオ・シリーズでは、オペアンプの入力電圧オフセットと入力バイアス電流の理論を取り上げ、次に TINA-TI の回路シミュレーション機能を含むハンズオン・ラボにその理論を適用し、テスト装置を接続した実際の回路を使用して実験を行います。

クリッピングや他の非線形の動作など、オペアンプの信号出力に関して予期しない動作を経験したことがあるでしょうか。

入力同相電圧の制限か、出力電圧スイング制限のどちらかが、これらの動作の原因になっている可能性があります。  実際の回路状況に即して、データシートの仕様について理解すると、このような問題の発生を防止できます。  さまざまなプロセス・テクノロジーに対して、オペアンプの入力段と出力段に詳細に注目すると、より理解を深めることができます。

このビデオ・シリーズでは、オペアンプの入力制限と出力制限の背景にある理論を取り上げ、次に TINA-TI の回路シミュレーション機能を含むハンズオン・ラボにその理論を適用し、テスト装置を接続した実際の回路を使用して実験を行います。

過熱はどのように発生するでしょうか。回路にヒートシンクは必要でしょうか。

このシリーズでは、オペアンプにおける電力損失と温度の関係について説明し、温度モデルを使用してさまざまな動作条件下でのアンプの接合部温度を計算する方法を示します。絶対最大定格と内部の過熱保護方式についても説明します。

オペアンプの帯域幅を計算するときは、常に非反転ゲインを使用する必要がありますが、このことをご存じでしょうか。  帯域幅が Iq に影響を及ぼす理由をご存じでしょうか。

これらの質問に答えるほか、以下の事項のように、オペアンプの帯域幅について必要性の高い各種情報を紹介します。

• ボード線図で AOL（オープン・ループ時の大振幅電圧利得）、ループ・ゲイン、1/β を使用して、全周波数帯域におけるオペアンプの性能を予測する方法の詳細。
• 抵抗、コンデンサ、アンプの周波数に関する制限を使用して、極とゼロの位置を表す式を導く。
• ボード線図で極とゼロをプロットするための実践的な技法、およびクローズド・ループ帯域幅を求めるグラフィカル手法と数学的計算に関する説明。
• ボード線図とスコープの結果を使用して、時間ドメインがどのように周波数ドメインに関連しているかの考察。  
• アンプの内部回路を表す簡略化モデルを使用して、帯域幅と Iq の間の関連を理解。 

このビデオ・シリーズでは、オペアンプの帯域幅に関する理論を取り上げ、次に TINA-TI の回路シミュレーション機能を含むハンズオン・ラボにその理論を適用し、テスト装置を接続した実際の回路を使用して実験を行います。

正しいですか、間違いですか？ オペアンプの出力電圧の大幅で急速な変化は常に、そのデバイスのスルーレートによって制限されます。

この答えが「正しい」とお考えの場合や、説明のつかないスルーレートの動作をこれまでに目にしたことがある場合には、このセッションをぜひご覧ください。  大信号と小信号に関する解析、スルー・ブースト、全温度範囲でのスルーレートの変化、スルーレートとフルパワー帯域幅の対比、Vos とスルーレートの関係について説明します。  さらに、スルーレートを制限する原因となる、オペアンプの内部構造も示します。

このビデオ・シリーズでは、オペアンプのスルーレートに関する理論を取り上げ、次に TINA-TI の回路シミュレーション機能を含むハンズオン・ラボにその理論を適用し、テスト装置を接続した実際の回路を使用して実験を行います。

除去は望ましい特性になることがあります。特に、コモン・モード電圧または電源電圧の変動に起因する誤差が発生する場合です。

このビデオ・シリーズでは、オペアンプに印加されるコモン・モード電圧または電源電圧に変化を加えると、AC と DC の両方にどのように誤差が引き起こされる可能性があるかを説明し、オペアンプの内蔵コモン・モード除去機能と電源除去機能を使用して、これらの誤差をどの ように緩和するかを示します。

卓上に配置された特に何もしていない標準的な抵抗部品が、実際にはノイズを発生させていることをご存じでしょうか。

実際の回路で発生するノイズについて理解することは、システム全体でのノイズ性能の目標を達成するうえで不可欠です。ただし、ノイズの計算は複雑であり、多くの場合は長く入り組んだ式を計算する必要があります。  このシリーズにより、関連の演習を終了すれば、オペアンプのノイズに関するエキスパートの知識の習得が可能になります。  ノイズ計算の複雑さを大幅に緩和する 5 つの「基本原則」を通じて、回路のノイズを短時間で計算できるようになります。  また、手計算の結果を検証するために、回路のシミュレーションを実行する方法も示します。  オペアンプに関するノイズ・モデルが確立されていない場合はどうしますか。  心配する必要はありません。独自モデルを簡単に作成する方法を説明します。  最後に、ノイズ・テストの技法を示し、実際のノイズ測定を行います。

このビデオ・シリーズでは、オペアンプの雑音に関する理論を取り上げ、次に TINA-TI の回路シミュレーション機能を含むハンズオン・ラボにその理論を適用し、テスト装置を接続した実際の回路を使用して実験を行います。

歪みはリニア回路で解決が面倒な課題の 1 つです。何が原因で発生し、どのような方法で低減できるでしょうか。

このシリーズでは、アンプ内部と外部コンポーネント由来の歪みの発生源を紹介します。歪みを最小限に抑える設計方法についても説明します。

設計した回路が高精度の DC 出力を生成し、最終的に発振回路として動作してしまったことがありますか。

このシリーズを視聴した後は、そのような動作が再発することを防止するためのあらゆるツールと情報を入手できます。  このセッションでは、安定性に関する基本理論を扱い、SPICE を使用したシミュレーションにその理論を適用し、実際の回路を使用して実験を行います。  オペアンプの安定性に関する問題で一般的に見られる原因と、安定性を向上させるための一般的な補償技法と、それらに関連するトレードオフについても学びます。

このビデオ・シリーズでは、オペアンプの安定性に関する理論を取り上げ、次に TINA-TI の回路シミュレーション機能を含むハンズオン・ラボにその理論を適用し、テスト装置を接続した実際の回路を使用して実験を行います。

おや、何か臭いがするようです。  発煙しないことを目的とした「スモーク・テスト」が失敗したのはなぜでしょうか。

このシリーズでは、電気的オーバーストレスの原因と、電気的オーバーストレスに対する回路の堅牢性を向上させ、また堅牢性をテストする目的で使用できるいくつかの方法を取り上げます。  このシリーズのすべての例ではオペアンプを使用した回路を示しますが、これらの方法は他の部品を使用した回路にも適用できます。

マルチプレクサのオン抵抗の平坦度が歪みに影響を及ぼす可能性があるととお聞きになったことがありますか。マルチプレクサのオン静電容量が入力信号の設定にどのように影響を及ぼすかをご存じでしょうか。

これらの質問に答えるほか、マルチプレクサの AC / DC 特性のように、需要が高いと思われるさまざまな情報を紹介します。

• アンプ回路と組み合わせた場合、マルチプレクサのオン抵抗がゲインと非線形性にどのような影響を及ぼすかをご確認ください。
• シミュレーションを使用して、マルチプレクサのオン静電容量が、マルチプレクサのセトリング動作にどのように影響を及ぼすか示します。
• リーケージ電流がオフセット誤差にどのような影響を及ぼし、ソース・インピーダンスがこの問題にどのように影響するかを説明します。
• チャージ・インジェクションがどのように誤差を引き起こす可能性があるか、また負荷静電容量の大きさによってこの問題がどのような影響を受けるかも示します。

このビデオ・シリーズでは、マルチプレクサの AC / DC 特性について説明し、詳細な問題と TINA-TI を使用した回路シミュレーションにより、理論を強化します。