放大器IC的革新来了:超小、超低功耗、零漂移

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放大器是一种基本的电路单元,广泛应用在信号需要放大的各种电路中。多年来,放大器IC市场波澜不惊,但是,近几年,随着新兴应用市场的出现,对放大器IC提出了新的要求。不管是工业市场、汽车电子还是个人消费电子,都存在着集成越来越多传感器、性能更强、功能更多,同时要求体积更小的趋势,这也催生了放大器IC产品的变革。

前不久,TI公司推出了三款颇具革新精神的产品:号称业界最小的运放TLV9601和比较器TLV7011,以及业界首款零漂移、毫微功率运算放大器LPV821。

TI放大器部门副总裁兼总经理Amichai Ron 先生分享了其对放大器行业趋势的思考,并详细介绍了这三款产品如何帮助工程师使用放大器更快更好地完成设计目标。

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Amichai Ron 先生介绍说,作为首款使用X2SON封装(占用空间仅0.64mm2)的放大器,TLV9061运算放大器与TLV7011系列比较器能够帮助工程师减少系统尺寸及成本,同时在多样的物联网、个人电子及工业应用中保持高性能,具体包括手机、可穿戴设备、光学模块、电机驱动、智能电网和电池供电系统等。

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从现场图片可以感受到,X2SON封装的放大器真可以用微乎其微来形容了,不过,别看它小,性能却丝毫不打折扣。具有高达10MHz的增益带宽,6.5 V/µs的转换速率及10 nV/√Hz的低噪声谱密度,TLV9061运算放大器适用于高带宽、高性能系统。TLV7011系列毫微功耗比较器反应迅速,传播延迟仅为260ns且能耗比同类比较器低50%。此外,这两款器件都支持在低至1.8V低压操作下的轨至轨输入模式,使之更易于在电池供电应用中运行。

LPV821零漂移、毫微功率运算放大器具有出色的功率-精度性能,可帮助工程师获得极高的直流精度,且功耗比同类零漂移器件低60%。电池容量更低和系统寿命更长,可帮助工程师设计更轻、更小、更便携的应用。 LPV821设计用于高精密应用,如无线传感节点、家庭和工厂自动化设备以及便携式电子设备。

工程师们可以将LPV821运算放大器与TLV3691毫微功率比较器或DS7142毫微功率模数转换器(ADC)配对,设定一个可以自动唤醒微控制器(MCU)的阈值,如CC1310 SimpleLink Sub-1 GHz 超低功耗无线微控制器,从而进一步降低系统功耗。

对于高精度的运放,温漂是一个很重要的指标。TI公司是如何做到零漂移,又实现超低功耗的呢?Amichai Ron 先生表示,这得益于TI公司在运算放大器领域多年的技术积累,不仅在IC设计上不断地优化,同时,TI也在不断投入优化开发新型工艺,并且TI拥有自己的生产工厂,可以将最先进的生产工艺应用到运算放大器IC中,从而保证了这些产品的出色性能。

目前,TI 提供数千种范围广泛的放大器 IC,包括精密、高速、通用、超低功率、音频和功率运算放大器、仪表和差动放大器、比较器、电流感应放大器等等,可以满足各行各业的需求。

除了丰富的产品组合,TI公司还提供了帮助工程师应对常见的设计挑战的各类技术资源,目前已为运算放大器和ADC提供了40多个子系统电路设计,每个电路都提供设计目标和说明以及步骤指南和仿真结果,帮助设计师应对系统设计中的各类挑战。同时,TI还提供了一系列放大器的工具和支持,例如:TINA-TI SPICE模型模拟设计工具、DIP适配器评估模块、DIY放大器评估模块、TI精度实验室提供的关于运算放大器的实践视频等。

Amichai Ron 先生透露,除了本次发布的三款低功耗、小尺寸的产品,TI很快将推出高电压放大器产品,在提供高电压的同时,还具有优异的速度、精度和功耗表现,以满足电动汽车等应用领域的新需求。

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