Qu'est-ce que Tension de décalage d'entrée ?

Petite tension qu'il faut appliquer entre les entrées d'un ampli-op pour ramener sa sortie à zéro, due aux désappariements entre composants internes. Multipliée par le gain du circuit, elle devient une erreur de sortie : 2 mV avec un gain de 100 décalent la sortie jusqu'à 200 mV.

Nom japonais: 入力オフセット電圧

« Tension de décalage d'entrée » apparaît dans 2 questions d'entraînement réparties sur 2 thèmes, dont Circuits analogiques et électroniques, Lire une fiche technique.

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S'entraîner : questions sur Tension de décalage d'entrée

Quelle définition de la tension de décalage d'entrée (offset) d'un amplificateur opérationnel est correcte ?

  1. ALa petite tension qu'il faut appliquer entre les entrées pour corriger le fait que la sortie n'est pas nulle lorsque l'entrée est nulle
  2. BLa tension maximale applicable à l'entrée
  3. CLa tension d'alimentation de l'amplificateur
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Réponse : A. La petite tension qu'il faut appliquer entre les entrées pour corriger le fait que la sortie n'est pas nulle lorsque l'entrée est nulle

Un amplificateur réel, du fait de légers désappariements entre les transistors de l'étage d'entrée, ne délivre pas une sortie nulle même avec des entrées à la même tension. Ramené à l'entrée, cet écart est la tension de décalage d'entrée : quelques mV pour un produit généraliste, quelques dizaines de µV ou moins pour un produit de précision. Il apparaît en sortie multiplié par (1 + Rf/Ri) et varie avec la température (dérive). Pour amplifier fortement de faibles signaux continus, comme ceux d'un thermocouple, on utilise des produits à faible offset ou stabilisés par découpage (chopper).

Avec un amplificateur opérationnel dont la tension de décalage d'entrée vaut max 2 mV, on réalise un amplificateur non inverseur de gain 100. Avec une entrée à 0 V, quel est l'ordre de grandeur maximal de la tension d'erreur pouvant apparaître en sortie ?

  1. A2 mV
  2. B200 mV
  3. C20 mV
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Réponse : B. 200 mV

La tension de décalage d'entrée se comporte comme une petite source de tension placée en série avec l'entrée ; elle est multipliée par le gain du montage non inverseur (1 + Rf/Ri) et apparaît en sortie. 2 mV × 100 = 200 mV, soit par exemple une erreur de 4 % par rapport à une pleine échelle de 5 V. On fait l'estimation avec la valeur max et non la valeur typ, et l'on y ajoute la variation due à la dérive en température (µV/°C). Pour des mesures de précision, on choisit un modèle à dérive nulle (à découpage, chopper) dont le décalage est de quelques µV, ou l'on étalonne par logiciel. 2 mV est la valeur obtenue en oubliant de multiplier par le gain.

« Tension de décalage d'entrée » dans les explications

Questions mentionnant « Tension de décalage d'entrée » (2)

  1. Quelle définition de la tension de décalage d'entrée (offset) d'un amplificateur opérationnel est correcte ?
  2. Avec un amplificateur opérationnel dont la tension de décalage d'entrée vaut max 2 mV, on réalise un amplificateur non inverseur de gain 100. Avec une entrée à 0 V, quel est l'ordre de grandeur maximal de la tension d'erreur pouvant apparaître en sortie ?

Termes associés

Amplificateur opérationnel (ampli-op) RIE (gravure ionique réactive) Aire de fonctionnement sûre Conditions de fonctionnement recommandées Courant de repos Déclassement (derating) Errata Marge de bruit MSL (niveau de sensibilité à l'humidité) Pad exposé (exposed pad)

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