特征

●低電源電流：1μA

●增益帶寬：70kHz

●統(tǒng)一增益穩(wěn)定

●低輸入偏置電流：10pA（最大）

●寬電源范圍：1.8V至5.5V

●輸入范圍：200mV超出軌道

●輸出擺動(dòng)至350mV鋼軌

●輸出驅(qū)動(dòng)電流：8mA

●開環(huán)增益：90dB

●微包裝：SC70、SOT33-5、SOT33-8

應(yīng)用

●電池組和電源

●便攜式電話、尋呼機(jī)和攝像頭

●太陽(yáng)能系統(tǒng)

●煙霧、氣體和火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)

●遠(yuǎn)程傳感器

●PCMCIA卡

●驅(qū)動(dòng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器

●微功率過濾器

說明

OPA349和OPA2349是超低功耗運(yùn)算放大器，提供70kHz帶寬，靜態(tài)電流僅為1μA。這些軌對(duì)軌輸入和輸出放大器是專為電池供電的應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。輸入共模電壓范圍在電源軌外延伸200mV，輸出電壓在軌道350mV范圍內(nèi)擺動(dòng)，動(dòng)態(tài)范圍寬。與一些微功率運(yùn)算放大器不同，這些部分是單位增益穩(wěn)定的，不需要外部補(bǔ)償，以實(shí)現(xiàn)寬帶寬。OPA349的特點(diǎn)是低輸入偏置電流，允許使用大的源電阻和反饋電阻。

OPA349可以在1.8V到5.5V的電源下工作，性能幾乎沒有變化，即使在低電池的情況下也能確保持續(xù)的優(yōu)異性能。

OPA349有微型SOT23-5、SC70和SO-8表面安裝封裝。OPA2349 dual有SOT23-8和SO-8表面安裝封裝。這些小包裝非常適合用于高密度應(yīng)用，如PCMCIA卡、電池組和便攜式儀器。

OPA349的規(guī)定溫度為0°C至+70°C。OPA2349的規(guī)定溫度為-40°C至+70°C。

OPAx349相關(guān)產(chǎn)品

引腳配置

典型特征

TA=+25°C，VS=+5V，RL=1MΩ時(shí)，連接至VS/2，除非另有說明。

應(yīng)用程序信息

OPA349系列運(yùn)算放大器是單位增益穩(wěn)定，可以在單一電源上工作，使其高度通用和易于使用。應(yīng)使用0.01μF陶瓷電容器繞過電源引腳。

OPA349系列運(yùn)算放大器在+1.8V至+5.5V范圍內(nèi)進(jìn)行了全面測(cè)試。典型特性曲線中顯示了隨工作電壓或溫度而顯著變化的參數(shù)。

OPA349的超低靜態(tài)電流需要謹(jǐn)慎的應(yīng)用電路技術(shù)來實(shí)現(xiàn)低整體電流消耗。圖1顯示了交流耦合放大器用分壓器偏置。電阻值必須很大才能使電流最小化。大的反饋電阻值與輸入電容和雜散電容反應(yīng)，在反饋網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生極點(diǎn)。可能需要一個(gè)反饋電容器來保證穩(wěn)定性和限制過沖或增益峰值。仔細(xì)檢查電路性能，確保偏壓和反饋技術(shù)滿足信號(hào)和靜態(tài)電流要求。

軌對(duì)軌輸入

OPA349系列的輸入共模電壓范圍超出電源軌200mV。這是通過一個(gè)互補(bǔ)輸入級(jí)實(shí)現(xiàn)的，一個(gè)N信道輸入差分對(duì)與一個(gè)P信道差分對(duì)并行（如圖2所示）。N通道對(duì)對(duì)于接近正軌的輸入電壓是有效的，通常在正極電源上方（V+）-1.3V到200mV，而P通道對(duì)對(duì)于從負(fù)極電源下方200mV到大約（V+）-1.3V的輸入是開啟的。有一個(gè)小的過渡區(qū)，通常是（V+）-1.5V到（V+）-1.1V，其中兩對(duì)都是打開。這個(gè)400毫伏的過渡區(qū)可隨工藝變化而變化300毫伏。因此，在低端，過渡區(qū)（兩個(gè)階段都開啟）的范圍為（V+）-1.8V至（V+）-1.4V，高端可達(dá)（V+）-1.2V至（V+）-0.8V。在400mV過渡區(qū)內(nèi)，與在該區(qū)外運(yùn)行相比，PSRR、CMRR、偏移電壓、偏移漂移和THD可能降低。有關(guān)使用軌對(duì)軌輸入運(yùn)算放大器進(jìn)行設(shè)計(jì)的更多信息，請(qǐng)參見圖3，使用軌對(duì)軌輸入運(yùn)算放大器的設(shè)計(jì)優(yōu)化。

軌對(duì)軌輸入運(yùn)算放大器的優(yōu)化設(shè)計(jì)

在大多數(shù)應(yīng)用中，操作僅在一個(gè)差分對(duì)的范圍內(nèi)。然而，有些應(yīng)用可以使放大器在轉(zhuǎn)換過程中受到共模信號(hào)的影響區(qū)域。低于在這種情況下，兩個(gè)差分對(duì)之間的固有失配可能導(dǎo)致共模抑制比和THD的退化。單位增益緩沖器配置是最大的問題，如果需要足夠?qū)挼妮斎霐[幅，它將穿過過渡區(qū)。一種設(shè)計(jì)方案是將運(yùn)算放大器配置為如下所示的單位增益反相器，并在過渡區(qū)外的設(shè)定共模電壓下保持非互變輸入。這可以通過電源上的分壓器來實(shí)現(xiàn)。分壓器的設(shè)計(jì)應(yīng)使非換向輸入的偏置點(diǎn)在過渡區(qū)之外。

共模抑制

OPA349的CMRR以兩種方式指定，因此可以使用給定應(yīng)用程序的最佳匹配。首先，給出了在過渡區(qū)（VCM<（V+）-1.5V）以下共模范圍內(nèi)器件的共模抑制比。當(dāng)應(yīng)用需要使用一個(gè)差分輸入對(duì)時(shí)，本規(guī)范是設(shè)備性能的最佳指示器。其次，規(guī)定了整個(gè)共模范圍內(nèi)VS=5V時(shí)的CMRR。

輸出驅(qū)動(dòng)至V形軌

如果輸出電壓被驅(qū)動(dòng)到負(fù)軌（如圖4a所示），連接到單個(gè)電源接地（或V-電源引腳）的負(fù)載可能會(huì)導(dǎo)致OPA349或OPA2349振蕩。同樣，當(dāng)輸出電壓接近V時(shí)，可能導(dǎo)致電流從輸出引腳流出的負(fù)載也會(huì)引起振蕩。輸出被正驅(qū)動(dòng)出導(dǎo)軌后，運(yùn)算放大器將在幾微秒后恢復(fù)正常工作。

有些運(yùn)算放大器應(yīng)用程序即使沒有連接到V-的負(fù)載也會(huì)產(chǎn)生這種情況。圖4b中的積分器顯示了這種效果的一個(gè)例子。假設(shè)輸出為負(fù)斜坡，并在0V附近飽和。在VIN處的任何負(fù)階躍都將通過R1和C1產(chǎn)生一個(gè)正的輸出電流脈沖。這可能會(huì)激發(fā)振蕩。二極管D1防止輸入階躍在輸出在軌道處飽和時(shí)拉動(dòng)輸出電流，從而防止振蕩。

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