特征

•高帶寬：150MHz

•在150ns內設置16位

•低噪聲：3nV/√Hz

•低失真：0.003%

•低功率：5.5V時為9.5mA（典型值）

•關閉至5μA
單位增益穩(wěn)定

•出色的輸出擺幅：（V+−100mV至（V−）+100mV

•單電源：+2.7V至+5.5V

•小包裝：MSOP和SOT23

應用

•16位ADC輸入驅動器

•低噪聲前置放大器

•中頻/射頻放大器

•主動過濾

說明

OPA300和OPA301系列高速電壓反饋CMOS運算放大器是為16位分辨率系統(tǒng)設計的。OPA300/OPA301系列具有單位增益穩(wěn)定，具有良好的穩(wěn)定和諧波失真規(guī)范。低功耗應用受益于低靜態(tài)電流。OPA300和OPA2300具有數字關閉（啟用）功能，在空閑期間提供額外的節(jié)能。OPA300/OPA301系列針對單電源操作進行了優(yōu)化，提供了優(yōu)越的輸出擺幅和良好的共模范圍。

OPA300和OPA301系列運算放大器具有單位增益帶寬150MHz，低3nV/√Hz電壓噪聲，30ns內0.1%穩(wěn)定。從2.7V（±1.35V）到5.5V（±2.75V）的單電源操作和將電源電流降低到5μA的可用關機功能對于便攜式低功耗應用非常有用。OPA300和OPA301有SO-8和SOT-23封裝。OPA2300可用于MSOP-10，OPA2301可用于SO-8和MSOP-8。所有型號均規(guī)定在−40°C至+125°C的工業(yè)溫度范圍內。

典型應用

包裝/訂購信息

（1）、有關最新的包裝和訂購信息，請參閱本文件末尾的包裝選項附錄。

典型特征

除非另有說明，否則所有技術規(guī)格在TA=25°C，VS=5V，RL=150Ω時連接至VS/2。

應用程序信息

OPA300和OPA301系列單電源CMOS運算放大器設計用于與高速16位模數轉換器（adc）接口。該系列具有寬150MHz帶寬、快速150ns穩(wěn)定到16位的時間以及高開環(huán)增益，在小型SO-8和小型SOT23封裝中提供了出色的性能。

操作理論

OPA300和OPA301系列運算放大器使用典型的兩級拓撲結構，如圖1所示。差分輸入對是有偏差的，以最大限度地提高轉換率，而不損害穩(wěn)定性或帶寬。折疊共源共源代碼將來自輸入對的信號相加，并向AB類輸出級提供差分信號。AB類輸出級允許軌對軌輸出擺動，具有高阻抗負載（>2kΩ），通常離電源軌100毫伏。當負載為10Ω時，可以實現有用的輸出擺幅，并且仍然保持較高的開環(huán)增益。參見典型的輸出電壓擺幅與輸出電流的關系。

工作電壓

OPA300/OPA301系列運算放大器參數完全指定在+2.7V到+5.5V之間。高于5.5V（絕對最大值）的電源電壓可能會對放大器造成永久性損壞。許多規(guī)格適用于-40°C至+125°C。典型特性中顯示了隨工作電壓或溫度而顯著變化的參數。

PCB布局

與大多數高速運算放大器一樣，電路板布局需要特別注意，以最大限度地提高交流和直流性能。廣泛使用接地層、短引線長度和高質量的旁路電容器將最大限度地減少可能損害信號質量的泄漏。保護環(huán)的電位盡可能靠近輸入引腳，有助于最大限度地減少電路板泄漏。

輸入和ESD保護

所有OPA300/OPA301系列運算放大器的引腳均采用內部ESD保護二極管進行靜態(tài)保護，如圖2所示。如絕對最大額定值所述，如果外部電流限制在10mA，這些二極管將提供過驅動保護。任何超過絕對最大額定值的輸入電流，或在最大額定值下長期運行，都會縮短放大器的壽命。

啟用功能

OPA300和OPA2300的關閉功能以運算放大器的負電源電壓為基準。邏輯電平高啟用運算放大器。有效的邏輯高電平被定義為比施加在啟用引腳上的負電源高2.5V。有效邏輯低被定義為在負電源引腳上方<0.8V。如果使用雙電源或分體式電源，應注意確保邏輯輸入信號正確地參考了負電源電壓。如果該引腳沒有連接到有效的高電壓或低電壓，內部電路將把節(jié)點拉高，使部件能夠工作。

邏輯輸入是高阻抗CMOS輸入。對于電池供電的應用，此功能可用于大大降低平均電流并延長電池壽命。啟用時間為10μs；禁用時間為1μs。禁用時，輸出假定為高阻抗狀態(tài)。這使得OPA300可以作為門控放大器工作，或者將其輸出多路復用到一個公共模擬輸出總線上。

驅動電容性負載

在使用高速運算放大器時，考慮電容負載對放大器穩(wěn)定性的影響是非常重要的。電容性負載會與運算放大器的輸出阻抗相互作用，并且取決于電容值，可能會顯著降低增益帶寬，以及引入峰值。為了減少電容性負載的影響并允許額外的電容性負載驅動，在輸出和負載之間放置一個串聯(lián)電阻。這將減少可用帶寬，但允許在電容負載下穩(wěn)定運行。圖3說明了電阻和電容值之間的推薦關系。

在單位增益中配置的放大器最容易受到穩(wěn)定性問題的影響。OPA300/OPA301系列的典型特性，即頻率響應與電容性負載，描述了電容性負載與穩(wěn)定性之間的關系。在單位增益方面，OPA300/OPA301系列能夠在不影響穩(wěn)定性的情況下驅動少量的電容負載。板級寄生電容通常會落在皮科法拉或更大的范圍內，應通過良好的電路板布局實踐將其最小化，以避免損害OPA300/OPA301的穩(wěn)定性。

驅動16位ADC

OPA300/OPA301系列具有出色的THD+噪聲，即使在大于1MHz的頻率下，16位穩(wěn)定時間為150ns。圖4顯示了一個用于高速數據采集的整體單電源解決方案。OPA300/OPA301直接驅動ADS8401，一個每秒1.25兆采樣（MSPS）的16位數據轉換器。OPA300/OPA301的逆變增益為1，單電源為5V。表1總結了OPA300/OPA301的性能結果。

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