零漂移、單電源、輸入輸出軌到軌高精度運(yùn)放

ID:255307 · 發(fā)表于 2020-5-14 11:35

描述
MS8628/MS8629/MS8630T 均為輸出幅度軌到軌、寬帶寬、低噪聲、自穩(wěn)零放大器，具有超低失調(diào)、漂移和偏置電流特性。它采用1.8V至5V單電源(±0.9V至±2.5V雙電源)供電。MS8628/MS8629/MS8630T 具有以前昂貴的自穩(wěn)零或斬波放大器才具有的特性優(yōu)勢，此外，還大大降低了大多數(shù)斬波穩(wěn)定放大器存在的數(shù)字開關(guān)噪聲。MS8629 超低的失調(diào)電壓、失調(diào)電壓漂移和噪聲使得器件在工作溫度范圍內(nèi)的漂移接近零，對位置和壓力傳感器、醫(yī)療設(shè)備以及應(yīng)變計放大器應(yīng)用極為有利。許多系統(tǒng)都可以利用 MS8629 提供軌到軌輸入和輸出擺幅能力，以降低輸入偏置復(fù)雜度，并使信噪比達(dá)到MS8628/MS8629/MS8630T 的額定溫度范圍為-40℃至125℃擴(kuò)展工業(yè)溫度范圍。MS8628提供5引腳SOT-23和8引腳窄體SOP兩種塑料封裝。MS8629 提供標(biāo)準(zhǔn) 8 引腳窄體SOP和MSOP兩種塑料封裝。MS8630T四路放大器14引腳TSSOP塑料封裝。
主要特點
 最低噪聲自穩(wěn)零放大器
 低失調(diào)電壓：2μV（TYP）
 輸入失調(diào)漂移：0.05μV/℃
 軌到軌的輸入輸出擺幅
 單電源 1.8V 到 5.5V 的工作范圍
 電壓增益：126dB(TYP)(工作電壓 5V)
 電源抑制比：123dB(TYP)
 共模抑制比：136dB(TYP)
 極低輸入偏置電流：11pA
 低的工作電流：每個通道 0.8mA(TYP)
 過載恢復(fù)時間：50us(工作電壓 5V)
 無需外部元件
 通過汽車應(yīng)用認(rèn)證

典型應(yīng)用
紅外傳感器
紅外(IR)傳感器，尤其是紅外溫度傳感器，在各種應(yīng)用的溫度測量中的使用日益廣泛，如汽車氣候控制、人耳溫度計、家庭絕緣分析和汽車維修診斷。該傳感器的輸出信號相對較小，因此需要高增益，而且有極低的失調(diào)電壓和漂移，以避免直流誤差。使用級間交流耦合（見圖 28）時，低失調(diào)和漂移可防止輸入放大器的輸出漂移至飽和。低輸入偏置電流使得從該傳感器的輸出阻抗產(chǎn)生的誤差極小。與壓力傳感器一樣，溫度測量校準(zhǔn)后，放大器極低的時間和溫度漂移可以消除額外的誤差。而低 1/f 噪聲則提高了周期（通常超過五分之一秒）內(nèi)直流測量的 SNR。圖 62 所示的電路增益為 10,000，可將 100μV 至 300μV 的交流信號放大到 1V 至 3V 電平，用于精確的模數(shù)轉(zhuǎn)換。

精密分流傳感器
如圖 29 所示，用于差動配置的自穩(wěn)零放大器的獨(dú)特特性有益于精密分流傳感器的應(yīng)用。分流傳感器可在反饋控制系統(tǒng)的精密電流源中使用。此外，這類傳感器還可在其他多種應(yīng)用中使用，其中包括電池電量計、激光二極管功耗測量和控制、電動助力轉(zhuǎn)向中的扭矩反饋控制和精密電能計量。

在此類應(yīng)用中，最好使用具有極低電阻的分流傳感器，從而盡可能減少串聯(lián)壓降；這樣可以盡可能地減少功率浪費(fèi)，允許測量高電流比實現(xiàn)低功耗。分流傳感器的電阻通常可能是 0.1Ω。在被測電流值為 1A 時，分流傳感器的輸出信號時數(shù)百毫伏，甚至是數(shù)伏，因此放大器并不是主要誤差源。不過，當(dāng)電流測量值較低，位于 1mA 范圍內(nèi)時，分流傳感器的 100μV 輸出電壓就需要極低失調(diào)電壓和漂移，以維持絕對精度。另外，還需要低輸入偏置電流，從而確保注入的偏置電流在所測電流中的比例并不是很大。而高開環(huán)增益、CMRR 和 PSRR 則幫助維持電路的整體精度。只要電流的變化速率不是太快，自穩(wěn)零放大器就可以提供出色的結(jié)果。

高精度 DAC 的輸出放大器
MS8628/MS8629/MS8630T 均可用作 16 位單極性配置、高精度 DAC 的輸出放大器。這種情況下，所選運(yùn)算放大器必須具有極低失調(diào)電壓（采用 2.5V 基準(zhǔn)電壓源時 DAC 的 LSB 為 38μV），以消除對輸出失調(diào)調(diào)整的需求。此外，輸入偏置電流（通常為數(shù)十皮安）必須非常低，因為與 DAC輸出阻抗（大約 6kΩ）相乘時該電流會產(chǎn)生額外的零碼誤差。軌到軌輸入和輸出可提供具有極低誤差的滿量程輸出。DAC 的輸出阻抗恒定，且與MS8628/MS8629/MS8630T 的高輸入阻抗可將增益誤差降至最小。這種情況下，這些放大器的寬帶寬同樣非常有用。放大器（建立時間為 1μs)給系統(tǒng)增加了另一個時間常數(shù)。因此會延長輸出的建立時間。例如 AD5541 的建立時間為 1μs。綜合建立時間約為 1.4μs，可使用以下方程
式計算得出：

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密碼			立即注冊

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