OPアンプ > 非反転増幅回路のR3

質問

非反転増幅回路において、R3を記載している本と記載していない本がありました。

以下について教えていたければ幸いです。
1. R3の役割
2. R3の値はどのように決めるのでしょうか?

R1とR2を並列に考えて抵抗値をR3の値にする、という説明をみましたが、なぜそのようにするのか、など分かりませんでした。

回答No.2

tadys · ベストアンサー

OPアンプの入力端子には「入力バイアス電流」という電流が流れます。
この電流がR1、R2に流れることで－入力端子に電圧が発生します。
R3が無い場合、＋端子には電圧が発生しないため＋と－の端子間に差が生じて出力に影響が出ます。
この影響を除くためにはR1、R2により発生する電圧と同じ電圧が発生するようにR3を入れます。

なお、＋端子と－端子に流れるバイアス電流が厳密に一致することはほとんどありません。
この電流の差を「入力オフセット電流」といいます。
オフセット電流が大きいとアンプ毎にR3の値を調整する必要が出てきます。
オフセット電流は温度などの条件で変化します。
直流で精密な増幅を必要とする回路ではオフセット電流の小さいアンプを使用する必要が有ります。
（調整でどうにかしようとしても、調整回路の安定性のほうが問題になります。）
交流しか扱わない回路ではよほどのことが無い限り問題にする必要は有りません。

同様なものに「入力オフセット電圧」というものがあります。
これは別の形で同じような問題の原因になります。

お礼

回答ありがとうございます。

> 入力バイアス電流。

> この影響を除くためにはR1、R2により発生する電圧と同じ電圧が発生するようにR3を入れます。

> 入力オフセット電流

> 入力オフセット電圧

色々勉強になりました。

回答No.3

bogen555

R3は入力バイアス電流が大きくて入力オフセット電流が小さいOPアンプの出力オフセット電圧を小さくするために使用します。
従って、高精度OPアンプとかFET入力のOPアンプでは不要です。
R3を付けると抵抗ノイズが増加するため、低雑音アンプを作るときには入れないようにし、どうしても必要ならR3に並列にパスコンを入れます。
詳細はこの本の「第7章　出力オフセット電圧の低減」に載ってます。
http://www.amazon.co.jp/dp/4789837483
「R1とR2を並列に考えて抵抗値をR3の値にする」とゆうのは重ね合わせの理によります。
なお、R1=1kΩはOPアンプの入力抵抗としては小さすぎるようですが、OPアンプのデータシートをしっかり見て決めたのでしょうか？

お礼

回答ありがとうございます。

R3の役割についての説明ありがとうございます。

高精度OPアンプやFET入力のOPアンプでは不要なのですね。

R3をつける時の問題点も勉強になりました。

R1=1kΩは読んでいた本 (トラ技のSpecial ***とかのムック)の図面をそのまま載せました。
入力抵抗の大きさについてまだまだ勉強不足です。

回答No.1

noname#215107

こんにちは艦長。

私も勉強中の身です。

これはR3をなくして実験してみると良くわかりますよ。

これは、非反転ではなく、反転増幅回路ですよね。

R3と+端子につながっている抵抗はなくても動作しますが、入力へも0Vをつないだ場合に出力端子の電圧を測ってみてください。

理論通りなら0Vになるはずですが、わずかに電圧が出ていることがわかると思います。

これは出力のオフセットと言いますが、気にしないのならR3はなくて構いません。

お礼

こんにちは大佐。

回答ありがとうございます。

「反転増幅回路」でした。用語間違っていました。

出力のオフセットがでないようにするという役割があるのですね。
勉強になりました。