前面已经讲过，运算放大器对共模信号具有很强的抑制能力，它对共模输入信号V\(_{IC}\)的放大能力通常要比差模输入信号VID低万倍、甚至几十万倍，即其共模抑制比K\(_{CMR}\)一般可达10\(^{4}\)（80dB）以上。因此，一般加在运放输入端的共模电压不会影响放大器的正常工作。但是，运算放大器所能承受的共模电压VIC并不是没有限度的，当所加V\(_{IC}\)过大时，它的共模抑制比KCMR将显著下降，甚至造成器件的永久性损坏。因此在使用集成运放时应避免出现V\(_{IC}\)超过其容许值的情况。所谓“共模输入电压范围”VICR就是指运算放大器输入端所能承受的最大共模电压，它通常被定义为：当共模输入电压增大到使集成运放的共模抑制比K\(_{CMR}\)下降到正常情况的一半时所对应的共模电压值。
运算放大器输入端所能承受的共模电压的大小与输入级电路的形式有关，因此不同类型的电路其V\(_{ICR}\)指标也相差很多。下面我们以图1所示通用Ⅰ型运放CF702的输入级电路为例，来分析运放的VICR都是由哪些因素决定的。
图1中晶体管T\(_{1}\)、T2组成了差分放大电路，我们假设在该电路的两输入端引入正向共模电压（V\(_{IC}\)＞0），显然VB1＝V\(_{B2}\)＝VIC。由于T\(_{1}\)、T2的发射结压降总在0.6V左右，所以随着V\(_{IC}\)的增大，两管发射极电位VE1、V\(_{E2}\)（注意两管发射极连在一起，故VE1=V\(_{E2}\)）也将随之抬高，这时差分输入级恒流源晶体管T9的集电极电位V\(_{C9}\)（等于VE1、V\(_{E2}\)）及其管压降VCE9将随V\(_{IC}\)的增大而增大，但VCE9的增大只要不超过晶体管T\(_{9}\)的击穿电压BVCEO，就不会影响T\(_{9}\)的正常工作能力（即T9仍工作在放大区的安全工作范围内），因此加入较大的正向共模电压一般不会影响恒流管T\(_{9}\)的正常工作。但引入正向共模电压对差分放大管T1、T\(_{2}\)的工作却有较明显的影响，因为在图1所示的电路中，T1、T\(_{2}\)的集电极电位分别等于T3、T\(_{4}\)的基极电位，而T3、T\(_{4}\)的发射极均接地，所以VC1、V\(_{C2}\)分别被T3、T\(_{4}\)的发射结所箝位，成为一个确定的值（近似为0.6V）。当共模电压VIC＝0时，由于V\(_{CI}\)≈VC2≈0.6V，V\(_{E1}\)=VE2≈－0.6V，所以V\(_{CE1}\)≈VCE2≈1.2V，T\(_{1}\)、T2工作在放大区。引入正向共模电压（即V\(_{B1}\)、VB2同时升高）时，T\(_{1}\)、T2的集电结压降将随着共模电压V\(_{IC}\)的增大而减小。例如，当VIC=0.6V时，T\(_{1}\)、T2的集电结压降将变为0，即V\(_{CB1}\)≈VCB2≈0，因而使T\(_{1}\)、T2都处于临界饱和状态。当V\(_{IC}\)=0.7V时，VCB1≈V\(_{CB2}\)≈－0.1V，这时T1、T\(_{2}\)的集电结偏压是正的，因而使T1、T\(_{2}\)进入饱和状态，完全失去了反相放大的能力。由此可见，输入差分对管T1、T\(_{2}\)的集电极电位VC1≈V\(_{C2}\)≈0.6V限制了它的正向VIC，因此CF702型运放的正向共模电压范围值只有约0.7V。
当加入负向共模电压时，两差分对管的V\(_{B}\)、VE将随向负方向变化的V\(_{IC}\)而降低，因T1、T\(_{2}\)的集电极电位VC1、V\(_{C2}\)近似为0.6V而基本不变，所以随着VIC的负向变化，差分对管的V\(_{CE1}\)≈VCE2将逐渐增大，但只要V\(_{CE1}\)、VCE2小于其击穿电压BV\(_{CEO}\)，T1、T\(_{2}\) 将始终工作在放大区的安全工作范围内，因而负向共模电压一般不会影响输入差分对管的正常工作。但是，T1、T\(_{2}\)的发射极电位VE1、V\(_{E2}\)随着VIC的负向变化而降低，将会使差分电路恒流源管T\(_{9}\)的管压降VCE9减小，当V\(_{IC}\)负向变化到使VCE9≈V\(_{CES}\)（T9的饱和压降）时，恒流源管T\(_{9}\)将趋于饱和，因而不能再起恒流源的作用，自然运算放大器也就不能再正常工作了。对CF702电路来说，因T9的基极电位被偏置电路偏置在-4.5V，因此当V\(_{C9}\)降低到-4.5V时，T9即将进入临界饱和状态。考虑到L\(_{1}\)、L2管的发射给电压V\(_{BE1}\)=VBE2≈0.6V，因而当共模电压达到-4V时，V\(_{C9}\)即等于-4.5V～－4.6V，T9管便饱和，故其负向共模电压的限制为-4V，即CF702的共模输入电压范围可表示为V\(_{ICR}\)=+0.7-4V。由上例可见，对于这种输入级电路，差分对管的集电极电位确定了运放的正向共模电压范围，而差分电路射极恒流源管的基极电位则确定了运放的负向共模电压范围。
其它各种类型的集成运放电路，在分析它们的共模输入电压范围时，也必须遵循上述原则：保证它们的输入级电路各晶体管都工作在线性放大区，而不能进入饱和区。只是由于它们的输入级电路形式不同，所以它们的共模输入电压范围才不同。
那么，在设计运放应用电路时，应当怎样选取V\(_{ICR}\)指标合适的器件呢？这要看放大电路的形式。图2是一个反相放大电路。我们知道，一般集成运放的输入偏置电流IIB＋、I\(_{IB}\)-很小，近似为0，所以在图2电路中，B点近似为地电位，A点为虚地，也近似为地电位。这就是说，反相输入时是不会引入共模电压的。因此反相输入电路不必考虑VICR指标。图3为同相输入放大电路，输入信号电压通过R\(_{B}\)加到B点，输出信号电压VO将通过反馈充阻R\(_{F}\)反馈到A点，其大小和输入信号近似相等。足见同相输入时运放要承受和输入信号电压Vi相等的共模电压。因此在设计同相输入放大电路时，就要根据输入信号电压V\(_{i}\)的大小选择VICR合适的器件，即取V\(_{ICR}\)＞Vi。（张国华）
