适合工业和医疗应用的首款36V零漂移运算放大器

2011-09-20 20:07:05来源: 互联网

  针对工业医疗等需要高精度运算放大器应用,德州仪器(TI)日前推出业界首款零漂移 36V运算放大器。这款双通道的OPA2188与同类竞争产品相比,可在相同功耗下将失调电压漂移改善4倍,初始失调电压改善60%,带宽提高1倍。OPA2188可用于对精度要求超高的高、低电压电源应用,如可编程逻辑控制器(桥接放大器、应变仪、热电偶放大器)、电子秤、自动测试设备、医疗仪表等应用。

  德州仪器高性能模拟产品业务拓展经理宋浩然表示,OPA2188采用了一种零漂移(Zero-Drift)架构,温漂曲线很小,因此单位温度漂移非常小。而过去采用的Precision Laser-Trimmed架构,虽然其失调电压也不错,但该架构只是在物理结构上变小,温度特性上仍有很大曲线,两种架构在温漂上的差异较大。(图1)

  OPA2188的主要特性包括:

  具有0.03uV/℃的失调电压漂移,优于同类竞争产品4倍,可减少系统重新校准的需求;

  25uV的初次失调电压,优于现有解决方案60%,可实现最高分辨率的传感器测量;

  8.8Nv/√Hz的低噪声,支持高精度系统;

  可在相同功耗下将带宽提高一倍(475uA下提供2MHz带宽),适用于更高准确度的便携式医疗应用;

  输入共模范围从负轨扩展到正轨1.5V内,不但可节省其它电路系统,而且还支持5V单电源工作;

  低成本。

  首先来看噪声性能,非零漂移架构通常会有一个噪声降低曲线,低频噪声较高。零漂移架构运算放大器的优势是在低频情况下,相比普通运放可大幅降低噪声(图2)。“OPA2188把低频噪声拉平了,所以噪声较低。”宋浩然指出。

  OPA2188是一种斩波放大器。过去的非零温漂架构完全依靠放大器的物理匹配来调整失调电压,当失调电压为零的时候是完全匹配的。而斩波切换的过程模糊了正负端的概念,最终结果是正端和负端完全一样。因此,零温漂架构的失调电压仅为20uV左右,而像Laser-Trimmed这种纯粹靠物理修正的运放其失调电压大约为50~60uV。

  这款产品减少了系统重新校准的需求,宋浩然强调,通常失调电压是需要校准的,但校准会增加额外的电路,带来很多麻烦。失调电压越小,系统的精度越高,由于OPA2188的失调电压足够小,省掉了校准电路,因此电路成本和人工费用可以得到有效降低。

  OPA2188还具有消除信号衰减的功能(图2)。它可以支持36V的供电电压,而现在一般使用的电源大都是±15V,因此在这类系统中工作是安全的。例如,如果输入为±10V信号,则用OPA2188可以直接做信号处理,但采用5V运放处理该信号的时候,必需先对信号进行衰减,然后才能处理。信号衰减4倍后,信噪比将丢失4倍,前端信号处理造成了信噪比丢失。高压运放的优势是不需要进行信号衰减,从而保证了一定的信噪比。医疗和工业应用中通常都是采用±10V的信号,以保证信噪比和采样精度够高,因此非常适合采用这款高压运放。

《电子系统设计》

  噪声低、失调电压小、功耗和带宽比佳的优势使得该产品对于信号小、需要高精度运放的情况是一个合适的选择,它可以支持4V~36V的供电范围。此外,TI的36V高压CMOS工艺HPA07HV支持了这种产品的开发。OPA2188采用3毫米×5毫米MSOP封装或5毫米×6毫米SOIC封装,现已开始供货。

  TI还提供种类繁多的工具与支持加速采用 OPA2188 的开发,其中包括:

  通用评估板 (EVM),可通过简单快速地搭建众多不同电路来简化评估。该 EVM 现已开始供货;

  SPICE 模拟仿真程序 TINA-TI 9.1 中提供的参考设计与 SPICE 模型。

  支持分析、应用与计算实用程序的软件,包括模拟滤波器设计工具、FilterPro,以及针对分贝、频率/波长与运算放大器增益级的计算器。

关键字:适合  工业  医疗  应用

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/medical_electronics/2011/0920/article_2377.html
本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。
论坛活动 E手掌握
微信扫一扫加关注
论坛活动 E手掌握
芯片资讯 锐利解读
微信扫一扫加关注
芯片资讯 锐利解读
推荐阅读
全部
适合
工业
医疗
应用

小广播

独家专题更多

富士通铁电随机存储器FRAM主题展馆
富士通铁电随机存储器FRAM主题展馆
馆内包含了 纵览FRAM、独立FRAM存储器专区、FRAM内置LSI专区三大部分内容。 
走,跟Molex一起去看《中国电子消费品趋势》!
走,跟Molex一起去看《中国电子消费品趋势》!
 
带你走进LED王国——Microchip LED应用专题
带你走进LED王国——Microchip LED应用专题
 

About Us 关于我们 客户服务 联系方式 器件索引 网站地图 最新更新 手机版

站点相关: 医学成像 家庭消费 监护/遥测 植入式器材 临床设备 通用技术/产品 其他技术 综合资讯

北京市海淀区知春路23号集成电路设计园量子银座1305 电话:(010)82350740 邮编:100191

电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2016 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved