问：如何设计实现一个共模范围在0 － 120V 之间的低成本测量电池组电压的装置？

答：这里所谓高共模输入电压，是指高范围的同相输入电压，下面先说明运放一些概念：

运放有所谓的dynamic range是指运放(OP)未饱和时，正常动作时的输出、入电压范围。一般而言dynamic range越大，电源电压的有效利用率越高，例如处理同等级的信号时，就不需刻意提高电源电压也获得省能源效应。尤其是可携式消费性电子产品要求低电压低耗电量的场合，高效率的电源电压始终是备受重视的焦点，尤其是运放的ground电位，若是设于Vcc~VEE正负电源电压的中点(亦即动作点)时，就可获得极宽广的dynamic range。有鉴于此设计人员通常会在不减损输出dynamic range的前提下，使输入dynamic range大于输出dynamic range。

输入信号的电位为VEE(电源电压)时，有些OP它的极性会造成反转，虽然Output允许因过大输入造成的饱和，不过大部份的情况却不允许极性反转，所以两单电源用在运放输入信号到达VEE之前输出会反转。需注意的是即使是单电源使用运放，如果超越VEE下0。5V亦即VEE-0。5V 时，输出的极性也可能会反转。

所谓的同相输入电压范围VICM(共模输入电压)是指两个输入端子与ground之间，可施加的同相电压范围。虽然施加的同相电压超过该范围时，并不会造成元件损坏等问题，不过却会使运放的功能停止。只要差动输入电压作为增幅器时的动作正常基本上是0伏特。同相输入电压范围VICM与正负电源电压相同是属于理想状态。

一般运放会利用差动放大器的CMR(共模信号消除比)来做相同成份的去除时，在有必要将同相范围扩大的情况，可用增益(Game)1/10的反相放大器A2 之输入Vs2讯号，另外用加法方式再加入一级也是增益(Game)1/10反相放大器A1之输入Vs1讯号，这样就可以达到同相输入范围扩大之差动放大。　

如果要设计共模范围在0 － 120V 之间，其上述反相放大器A1，可用R1=100K，Rf=10K，而反相放大器A2，也是用R1=100K， Rf=10K，并且反相放大器A1输出串一10K电阻到反相放大器A2的负端输入口即可。