آپ امپ ها و چالش های طراحی آنالوگ

0 404 زمان تقریبی مطالعه 3 دقیقه

خبر خوب برای طراحان مدارهای آنالوگ، شرکت های ST, TI, ROHM خبر تولید آپ امپ های جدیدی برای رفع مشکلات منحصر به فرد مدارهای آنالوگ را دادند.

تقویت کننده عملیاتی یا آپ امپ operational amplifier (OP-AMP) یکی از اجزاء مهم و همه کاره برای طراحی الکترونیک آنالوگ است. حتی با وجود اینکه جهان به طور چشمگیری به سمت دیجیتال حرکت می‌کند ، تأثیر مدارات الکترونیک آنالوگ را نمی توان در زمینه هایی خاص و کنترل صنعتی دست کم گرفت.

در حالی که آپ امپ، سالهای سال یکی از قطعات اصلی در صنعت بوده است، شرکت های مختلف همیشه پیشنهادات جدید و بهبود یافته‌ای را برای تقویت آنالوگ منتشر می‌کنند.

STMicroelectronics، Texas Instruments و Rohm Semiconductor اخیرا آپ امپ های جدیدی را منتشر کردند که هر کدام برای مقابله با مشکل منحصر به فردی ساخته شده اند که برای طراحان آنالوگ آزاردهنده بوده است . سه آپ‌امپ مورد بحث در اینجا به طراحان، قدرت و عملکرد بالاتری را ارائه می دهند و معیارهایی مانند دقت، کارایی و سرعت را هدف قرار داده اند.

ST: آمپرهای عملیاتی صنعتی و خودرویی

STMicroelectronics (ST) سری TSB952 از آپ امپ های دوگانه را برای کاربردهای صنعتی یا خودرویی که باید در برابر ولتاژهای بالاتر مقاومت کنند، معرفی کرده است.

سری TSB952 (لینک شده به دیتاشیت) که محدوده ولتاژ تغذیه از 4.5 تا 36 ولت را پشتیبانی می کند و فضای کافی برای استفاده از ریل های ولتاژ استاندارد صنعتی در کنار یک آپ امپ سریعتر را برای طراحان فراهم می کند. از نظر عملکرد گذرا، سری TSB952 دارای نرخ گذرا 26 V/μs و پهنای باند بهره متناظر 52 مگاهرتز است.

TSB952 temperature range — TSB952 می‌تواند تا ولتاژ منبع تغذیه 36 ولت را پشتیبانی کند و به طراحان اجازه می‌دهد تا آپ امپ‌ها را با سطوح ولتاژ صنعتی ادغام کنند.( تصویر استفاده شده توسط ST)

سری TSB952 علاوه بر پشتیبانی از ولتاژهای تغذیه بالاتر، دارای جریان تغذیه کم با 3.3 میلی آمپر در هر کانال در 36 ولت است که از صرفه جویی در مصرف انرژی اطمینان حاصل کند. TSB952 در پکیج های DFN8 و SO8 در دسترس است.

TI: آپ امپ دقیق و کم مصرف

Texas Instruments (TI)، سری تقویت کننده های عملیاتی(آپ امپ) OPA خود را با آمپلی فایرهای چهارگانه OPA4391 گسترش داده است. این آپ امپ ها میزان مصرف برق، سرعت و دقت را بهبود می بخشد و جایگاه ارزشمندی را برای ابزار دقیق به ارمغان می‌آورند.

OPA4391 (لینک شده به دیتاشیت) محدوده ولتاژ تغذیه از 1.7 تا 5.5 ولت را پشتیبانی کرده با حداکثر ولتاژ آفست 45 میکرو ولت. با پهنای باند 1 مگاهرتز، سرعت حرکت 1 V/µs، و کشش جریان ساکن 23.5 میکروآمپر، یک معاوضه امیدوارکننده بین توان و سرعت ایجاد می‌کند و تضمین می‌کند که آپ امپ‌ها می‌توانند به راحتی در برنامه‌های کم مصرف بدون کاهش عملکرد استفاده شوند.

OPA4391 low offset voltage 1 — OPA4391 دارای ولتاژ آفست بسیار کم است که خطاهای حالت پایدار ناشی از اندازه گیری های دقیق را کاهش می دهد. (تصویر استفاده شده توسط TI)

تقویت‌کننده‌های OPA4391 از فناوری e-Trim ا TI استفاده می‌کنند که ولتاژ آفست ورودی بسیار پایین مورد نیاز یک تقویت‌کننده دقیق را بدون ایجاد خطا در طول فرآیند پکینگ ایجاد می‌کند. OPA4391 در پکیج TSSOP در دسترس است.

Rohm: آپ امپ های کوچک و کم جریان

در نهایت Rohm از LMR1901YG-M، یک آپ امپ تک کاناله با مصرف جریان بسیار کم، رونمایی کرد. در زمان استفاده زیاد از حسگرها، آپ امپ های نسل جدید Rohm تقویت آنالوگ و مصرف انرژی در برنامه های IoT را متعادل می کند.

LMR1901 current consumption — LMR1901 بهبود قابل توجهی را در مصرف جریان نشان می دهد و به آپ امپ اجازه می دهد تا در دستگاه هایی که قدرت آن در بالاترین حد است یکپارچه شود. (تصویر استفاده شده توسط Rohm)

مصرف جریان معمول LMR1901 که تنها 160 نانو آمپر است، تضمین می کند که تقویت کننده می تواند در طرح های کم مصرف گنجانده شود. مصرف جریان کم دستگاه توسط ولتاژ آفست کم 0.55 میلی ولت، دریفت افست کم در 7 μV/°C و پشتیبانی از عملکرد 1.7 تا 5.5 ولت پشتیبانی می شود. با این مشخصات، طراحان می توانند انواع مختلفی از وظایف تقویت فرکانس پایین را بدون افزایش چشمگیر توان انجام دهند.

LMR1901YG-M (لینک شده به دیتاشیت) اکنون برای نمونه برداری در پکیج SSOP5 در دسترس است.

برچسب ها