低噪声、高精度运放芯片大全:从应用场景到选型推荐

发布时间:2024-05-10 阅读量:360 来源: 我爱方案网 作者: bebop

摘要:在模拟低频电路设计中,很少有组件可以像运算放大器那样被认为是不可或缺且用途广泛的。通过单个器件,设计人员可以通过配置外部组件来创建放大器、加法器、微分器或振荡器。因此,运算放大器在现代电子产品中提供了很大的实用性,上海贝岭推出 BL370X工业级应用运放产品,工作温度范围-40℃至+125℃,可广泛使用于电机控制、家用电器控制面板、电池管理系统、手持式测试设备、工业自动化、以及光伏逆变等行业。

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运放芯片是一种电路元件,它可以用于信号放大、滤波、积分、微分等电路中。在多媒体音箱领域,运放芯片主要负责音量、音调和周边效果调节的运算功能。例如,音响中的前级和耳机放大器(耳放)中都会使用集成运算放大器。在可穿戴设备中,运放芯片也被广泛应用于信号处理和放大等方面,而“可穿戴高速运放”则是指能够提供更高速度、更低功耗、更高精度的运放芯片,以满足可穿戴设备对于信号处理和放大等方面的需求。
低功耗单运放芯片可以应用于诸多领域,尤其适用于对系统功耗要求较高的场景,比如:
1. 便携式设备:诸如智能手表、无线耳机、智能眼镜等低功耗设备,需要低功耗芯片来延长电池寿命。
2. IoT设备:物联网设备需要高度稳定的电路、低功耗和可靠的性能,单运放芯片可以在小尺寸空间内满足这些需求。
3. 医疗器械:在诸如假肢、心脏监护装置、药物给药控制器等应用中,低功耗单运放芯片的作用非常明显,能够保证稳定、高效地工作。
BL3701_BL3702_BL3704(简称BL370X)是上海贝岭推出的系列轨到轨、高带宽、低噪声运算放大器,工作电压支持2.1V-5.5V。BL370X系列运放具有高达12MHz的高增益带宽,低至0.25mV的低失调电压以及6.5nV/√Hz @1kHz的低噪声,是低噪声系统设计的理想选择。
BL370X为工业级应用产品,工作温度范围-40℃至+125℃,可广泛使用于电机控制、家用电器控制面板、电池管理系统、手持式测试设备、工业自动化、以及光伏逆变等行业。


应用示例
电机控制场景

在高要求的伺服电机控制应用中,相电流检测精度是影响控制性能的一个重要因素,如果运放的带宽和压摆率达不到要求,则会影响相电流的采样精度。

BL370X系列产品有12MHz的带宽,11V/µs的压摆率,使得在产品在检测的过程中拥有更快的响应速度,满足高要求的电机控制应用需求。

产品特点

工作电压范围:+2.1V - +5.5V

低噪声 : 6.5nV/√Hz @1kHz

增益带宽: 12MHz (Typ)

低输入偏置电流: 1pA (Typ)

失调电压: 0.25mV (Typ)

高压摆率: 11V/μs

静态电流: 1.1mA /每通道 (Typ)

轨到轨输入与输出

工作温度范围: -40°C ~ +125°C

 BL3701 支持SOT23-5, SC70-5 封装


产品优势
优异的低噪声特性,在1KHZ频率下的电压噪声频谱密度只有6.5nV/√Hz
设计放大微弱信号电路时,噪声对放大结果有着比较大的影响,如果需要检测的信号很小,噪声很大,则有用信号会被噪声掩盖,很难识别哪些是有用信号,哪些是干扰信号,这样会给设计带来很大的困扰。
运算放大器噪声主要来源于电源噪声、器件噪声,下面来一一分析解决。
电源噪声
即PSRR,通常PSRR在70dB左右就可以满足设计要求,而BL370X系列产品可以做到高达90dB的PSRR,极大地抑制了电源噪声。
器件噪声
此噪声主要来源于运放器件本身的噪声,通用运放产品的噪声频谱密度通常27-40nV/√Hz @1kHz左右, 同类低噪声产品的噪声频谱密度也在12nV/√Hz @1kHz左右,而BL370X的噪声频谱密度可低至6.5nV/√Hz @1kHz,这个优越的特性很好地解决了器件噪声所带来的影响。
BL370X的低噪声特性能很好地优化和解决上述问题,为系统设计带来便利。
低失调电压
BL370X可以做到失调电压0.25mV, 如果应用场景中的有效信号为直流信号,那么需要挑选Vos远小于被测信号幅度的运放;如果关注的是交流信号,BL370X低失调电压特性,可以防止交流信号削顶失真。
在同类产品的比较中,性能更优
零漂移高精度运放——BL389X系列

产品简介

BL389X系列可在1.8V至5.5V的单电源或±0.9V至±2.75V的双电源范围内工作,放大器提供1.8MHz的带宽,轨对轨输入和输出。BL389X放大器是微功率、零漂移CMOS运算放大器,BL389X使用斩波稳定技术提供非常低的偏移电压(最大小于30µV)和接近零的温度漂移。BL389X提供了出色的CMRR,没有与传统互补输入级相关的交叉。
产品优势

• 1.4V 至 5.5V 的工作范围内提供轨到轨输入

• Vos: 30uV

• Zero Drift: 0.01µV/°C

• 增益带宽积 1.8MHZ

• 低偏置电流: 20pA (Typ)

• 工作温度范围从 -40 ℃到 125 ℃

应用场景

医疗设备, 如:监护仪 ,心电图设备, 脉搏血氧仪 ,激光发射器

工业控制, 如:变频器,化学/气体分析仪 ,光学模块 ,模拟输入模块 ,过程分析(pH、气体、浓度、力和湿度),气体检测仪 ,模拟安防摄像机



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