运放参数的详细解释和分析-part1，输入偏置电流和输入失调电流
一般运放的datasheet中会列出众多的运放参数，有些易于理解，我们常关注，有些可能会被忽略了。在接下来的一些主题里，将对每一个参数进行详细的说明和分析。力求在原理和对应用的影响上把运放参数阐述清楚。由于本人的水平有限，写的博文中难免有些疏漏，希望大家批评指正。
第一节要说明的是运放的输入偏置电流Ib和输入失调电流Ios .众说周知，理想运放是没有输入偏置电流Ib和输入失调电流Ios .的。但每一颗实际运放都会有输入偏置电流Ib和输入失调电流Ios .我们可以用下图中的模型来说明它们的定义。
输入偏置电流Ib是由于运放两个输入极都有漏电流（我们暂且称之为漏电流）的存在。我们可以理解为，理想运放的各个输入端都串联进了一个电流源，这两个电流源的电流值一般为不相同。也就是说，实际的运入，会有电流流入或流出运放的输入端的（与理想运放的虚断不太一样）。那么输入偏置电流就定义这两个电流的平均值，这个很好理解。输入失调电流呢，就定义为两个电流的差。
说完定义，下面我们要深究一下这个电流的来源。那我们就要看一下运入的输入级了，运放的输入级一般采用差分输入（电压反馈运放）。采用的管子，要么是三级管bipolar，要么是场效应管FET。如下图所示，对于bipolar,要使其工作在线性区，就要给基极提供偏置电压，或者说要有比较大的基极电流，也就是常说的，三极管是电流控制器件。那么其偏置 电流就来源于输入级的三极管的基极电流，由于工艺上很难做到两个管子的完全匹配，所以这两个管子Q1和Q2的基极电流总是有这么点差别，也就是输入的失调电流。Bipolar输入的运放这两个值还是很可观的，也就是说是比较大的，进行电路设计时，不得不考虑的。而对于FET输入的运放，由于其是电压控制电流器件，可以说它的栅极电流是很小很小的，一般会在fA级，但不幸的是，它的每个输入引脚都有一对ESD保护二极管。这两个二极管都是有漏电流的，这个漏电流一般会比FET的栅极电流大的多，这也成为了FET输入运放的偏置电流的来源。当然，这两对ESD保护二极管也不可能完全一致，因此也就有了不同的漏电流，漏电流之差也就构成了输入失调电流的主要成份。
下面列表中上表是bipolar的LM741的输入偏置电流和输入失调电流，这个电流流到外面电阻，即使是K欧级的，也会产生几十uV的失调电压，再经放大，很容易就会使输出的电压误差到mV级。下表则是CMOSFET的OPA369的输入偏置电流和输入失调电流，这两个值要小的多了，比较好的COMS运放输入偏置电流和输入失调电流的典型值可以做到小于1pA的目标。
这里还要强调的是，ESD的反向漏电流是与其反相电压有关的。因此当Vin=(Vcc-Vss)/2 时，加在两个ESD保护二极管的电压相当，他们的反向电流可以认为是近似相等的，此时理想情况是无电流流入或流出的，实际情况是电流达到最小值。因此这时有最小的偏置电流，当运放输入端电压Vin不等于(Vcc-Vss)/2，势必造成一个二极管的反向电压高，另一个低，此时两个二极管的反向漏电流就不等了，这个差电流就会构成了输入偏置电流的主要成份。这个现场称为领节效应。因此要使FET输入偏置电流最小，就要把共模电压设置在(Vcc-Vss)/2处。
上面分析了定义和来源。下面就要说说这两个参数对电路的影响了，输入偏置电流会流过外面的电阻网络，从而转化成运放的失调电压，再经运放话后就到了运入的输出端，造成了运放的输入误差。这也就说明了，在反向放大电路中，为什么要在运放的同相输入端连一个电阻再接地的原因。并且这个电阻要等于反向输入端的电阻和反馈电阻并联后的值。这就是为了使两个输入端偏置电流流过电阻时，形成的电压值相等，从而使它们引入的失调电压为0。这样说，太抽象了，还是看下面一组图容易理解一些。
再有一点，对于微小电流检测的电路，一般为跨阻放大电路，如光电二极管的探测电路，一般有用光信号都比较微弱转化的光电源信号更微弱，常常为nA级甚于pA级。这个电路的本意是想让光电流向反馈电阻流动从而在放大电路输出端产生出电压。如果选用的运放的输入偏置电流过大，刚这个微弱的光电流会有一部分流入到运放的输入端，而达不到预设的I/V线性转化。
还需要注意的一点时，许多运放的输入失调电流会随着温度的变化而变化，如下图所示OPAl350的输入失调电流会在高于25度时快速的升高。在100度时的输入偏置电流是25度时的几百倍。如果设计的系统是在很宽的温度范围内工作，这一因素不得不考虑。
以上啰啰嗦嗦的讲了运放的输入偏置电流和失调电流，希望对大家有用。下一节中将详细剖析其它参数。
楼主你好！看了一遍，觉得写得挺好的。我对运放的一些参数还不怎么理解，看了你的帖子后有些疑问，希望得到你的回复！
图1的运放正反向输入端的电流分别为Ib-3p和Ib+7p，在你的论述中偏置电流为流过运放的正反向输入端电流之和的一半，然后你公式中用的偏置电流符号又是Ib，所以根据你的定义和符号标志，应该有Ib=(Ib-3p+Ib+7p)/2=Ib+2p。这个结果显然是有问题的。你得到的结果是5p=(3p+7p)/2,你为什么可以这样算，第一，图中3p和7p前的Ib被你忽略了；第二，-3p和7p明显方向不一样，直接相加不是4p吗，为什么是绝对值相加除以2？
期待你的后文，谢谢！
是这样的，图中的Ib-3p表示，[Ib-]是指负向输入端的偏置电流。它的值是3pA。同理[Ib+]是指正向输入端的偏置电流。它的值是7pA.也就是说Ib后面的正负号是来区别运放的输入端的。不是加减号。因此，运放的输入偏置电流Ib=[(Ib+)+(Ib-)]/2 = (3+7)/2.
由于网络只能发文本和图片，可以字符表示的不太清楚。不知这样能不能回答你的疑问。
OK,谢谢你的回答，我明白了！
你好，关于输入偏置电流影响的那一段，图中的同相端电阻阻值1M并不是上面两颗电阻的并联值啊？还有就是图中的11uV是怎么来的？如果还在，那通过配置电阻消除的是哪个？那失调电压还是0嘛？不好意思，可能没理解你的意思，可否帮忙解答一下，谢谢、、、
第一个问题，这个电路只是用作举例分析，因此选的电阻值都非常大，这是为了方便计算。因此并没有设定同相端电阻阻值等于反相端两颗电阻的并联值。
问题二：11uV是由同相端输入失电压5.5uV乘以同相端增益(1+R2/R3)=2得到的，这个电压会经增益网络放大的。
问题 三：是的，通常一些资料或书籍中会建议同相端电阻阻值=反相端两颗电阻的并联值（R2//R3）.就是这个原因，但通常Ib+与Ib会有略小的差别。并且是不确定的。因此难以完全消除。但如果电路中选的反馈网电阻非常小，并且失调电流也非常小的话。影响会变的非常小。
楼主好样的。深入浅出。
请教2个问题。
1. 在ti网站上的lm741的datasheet上没有发现 温度和偏置电流的关系图。。是否bioplar型的这个影响不大？ 还是什么 ？
2. opa369的温度影响 看图 100度时大约是 25度时的100倍。比opa350好点。。。但是100倍是不是也够大的？
您好，一般来讲Bipolar型输入结构的偏置电流要比CMOS型的要高，JFET型的最低。
通常来讲100倍，应该算低的了。
hello，Wayne，有个问题问一下，输入偏置电流Ib，有的datasheet是负值（-），有的datasheet是（+）值，请问哪个是流入，哪个是流出？
谢谢谢谢
您好，通常来讲datasheet中描述的（+）代表流出，（-）代表流入。
好
第一部分已经学习了，收获满满，想要稳定问题别人都问了，我就不再重复问了1
你好，请问这个图里为什么要先把反馈电阻接地再计算反相输入端的偏置电压呢？
您好，因为此时没有输入，所以将Vout设成0V(虽然实际中，由于漏电流存在，输出不会为0)，从而计算输入端偏置电流流过电阻时形成的电压值。
我滑阻接的是50K，+-15V供电，两个输入端接地，我想调整输入失调电压，调节滑阻，但是输出一直在跳变，请问是怎么回事啊？
对于第三个问题，一般我们的datasheet上会给出Iib和Iio，根据定义，我们岂不是可以算出Ib+和Ib-，然后通过Ib-*（R2//R3）=Ib+*R可以算出精确的同相端电阻值？
你好，请问偏置电流流不出来会产生什么影响？例如正向端输入时串联了一个电容。
请上传电路看一下。
输入偏置电流可不可以理解是运放输入端三极管射极的静态工作电流？
请查看下面的解释就理解了。
请问为什么（+）代表流出，导通三极管的，不是要使三极管基极电压大于发射极吗，那么要是运放正常工作，不应该是偏置电流从正相、反相输入端流入到芯片吗？
楼主
连图带文的讲解
非常棒啊
楼主您好
输入偏置电流Ib在一个实际的电路中是如何体现的呢，比如下图中反向比例放大器，正向输入端好像没有偏置电流吧？这里一直想不明白，望不吝指导
看了收获很大
我想做一个小电流测试仪器，用I-V转换，请问为什么运放的输入偏置电流过大，小电流就会流入到运放的输入端
Vib+=7u;Vib-=1.5u, 然后两者相减就是同相端输入失电压5.5uV？感觉挺怪异的。
两者相减的值为什么不是运放的净输入值呢？
我也这里看的有点迷糊，如果按照叠加原理来看的话，
当只看lb- =1.5时，算出来输出电压Vout=3,
当只看lb+ =7时， 算出来输出电压Vout=14,
两个输出电压都是正的，请问是不是我思路有问题？这里怎么才能算出11 ？还是说楼主所说的5.5是另外一种情况了？
运放同相端无偏置电流回路，运放偏置不正常，无法工作在线性区，输出信号容易在电源轨附近截止失真。wenhao chen
因为第一张图是两个差分输入端都有偏置电流，然后你的输出后面就是11，，看的不是很明白，看到下一张图之后，你将其两端这算为失调电压后再通过比例运算得到11，我才明白。
谢谢
这是原理图，帮助计算参数用的。接线上通过封装内部会配置成偏置放大状态，实际应用中是否需要上拉电阻进行偏置会特别要求的。
楼主好，初学者请教两个问题：
1. 由Ib-计算VIb-时，为什么将RF的Vout端接地？
2. VIb+ = 7uV，根据同相放大，其单独作用的输出为14uV；VIb- = 1.5uV，请问如何求出VIb-单独放大产生的输出电压为-3uV ？
如果选用的运放的输入偏置电流过大，刚这个微弱的光电流会有一部分流入到运放的输入端，而达不到预设的I/V线性转化。
这个怎么理解，为什么只有一部分。
请问输入失调电压和输入失调电流会随时间变化吗？具体来说，lm293A的输入失调电压，电流随时间变化多大。14mV（长期能保证信号幅值为14mV）的信号能否长期可靠地触发比较器lm293A\吗？
这个大概可以理解了，不过我想请教一下关于电流的方向问题：
1、从本文提供的bipolar运放和FET运放输入差分电路图可以看出，电流是标了方向的，是说明了三极管运放电流只能流入，而场效应管电流可以双向吗？
2、如果输入端电流可以双向，那求偏置和失调电流是用向量计算还是直接数值计算呢?比如两个电流为 8 和 -4 ，那 Ib 和 Ios 分别是【6，4】还是【2，12】呢？
谢谢楼主的分析，受益匪浅。
比如光电接收管产生了500nA的电流，用运放流转压时，假设运放的偏置电流是200nA，那么在实际中就会有300nA的电流流过那个流转压的电阻，另外200nA就进入到运放里面，为了使运放工作在线性区而提供bipolar的基极电流了。
个人认为：由于这个电路已经假设输入为0了，我们就是想知道在输入为0的情况下运放具体是处于什么状态，这算是运放的内部特性吧，所以放在了同相端
您好，我在这个论坛上看到过您做过跨阻放大器，用的芯片是OPA847，我现在也在做这个模块，有些问题想要请教一下您