Offset-Spannung

aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie
Wechseln zu: Navigation, Suche
Eingangs- und Ausgangs-Offset-Spannung

Die Offset-Spannung (genauer: Eingangs-Offset-Spannung) ist eine Kenngröße von Operationsverstärkern als Folge unvermeidlicher systematischer Fehler der Schaltung und der eingesetzten Bauelemente. Die Eingangs-Offset-Spannung ist die notwendige Differenzeingangsspannung für eine Ausgangsspannung von 0 Volt. Sie ist abhängig von der Temperatur und der Eingangsspannung selbst und unterliegt durch Alterungsprozesse auch einer Langzeitdrift.

Dieser Nullpunktsfehler hat mehrere Quellen: Zum einen entsteht eine Komponente durch nicht exakt symmetrischen und temperaturkompensierten Aufbau des ICs, zum anderen entsteht eine weitere Komponente durch nicht exakt symmetrische Beschaltung des invertierenden und des nicht invertierenden Eingangs durch Eingangsströme, die üblicherweise im Bereich von Nano- bis Pikoampere bei Bipolartransistoren und im Bereich von Femtoampere (z.B. 3 fA[1]) bei Feldeffekttransistoren liegen. Bei Messverstärkern, die auch Gleichanteile verarbeiten, muss durch eine externe Beschaltung eine Gleichspannungskompensation erfolgen, um die Offset-Spannung bzw. die auftretenden Offset-Ströme durch gleich große, gegengerichtete Ströme auszugleichen. Erst dadurch können auch kleinste Potentialdifferenzen genau gemessen werden. Bei vielen Operationsverstärkern sind Anschlüsse zur Symmetrierung bzw. Nullpunktkompensation herausgeführt.

Die Einstellung des Kompensationspunktes sollte bei Arbeitstemperatur vorgenommen werden. Eine Langzeitdrift kann durch eine künstliche Alterung der Komponenten am oberen Ende des erlaubten Temperaturbereichs über eine Betriebszeit von mehreren hundert Stunden verringert werden.

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. Datenblatt LMP7721 vom 14. März 2008

Literatur[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  • Dieter Nührmann: Werkbuch Elektronik. Franzis-Verlag, München 1984, ISBN 3-7723-6544-2, S. 817.
  • U Tietze, C Schenk: Halbleiter Schaltungstechnik. 9. Auflage. Springer-Verlag, ISBN 3-540-19475-4, S. 124.