国产毛片a精品毛-国产毛片黄片-国产毛片久久国产-国产毛片久久精品-青娱乐极品在线-青娱乐精品

突破精度限制——了解運(yùn)算放大器的精度挑戰(zhàn)

發(fā)布時(shí)間:2012-10-22 10:58    發(fā)布者:eechina
關(guān)鍵詞: 運(yùn)算放大器
作者:Soufiane Bendaoud,德州儀器 (TI) 業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理

在精密測(cè)量過(guò)程中,系統(tǒng)工程師們面臨的第一個(gè)挑戰(zhàn)便是如何選擇具備最佳性能的運(yùn)算放大器以及安裝在其周?chē)钠渌M件。這項(xiàng)工作很重要。在一些有空間限制的應(yīng)用中,工程師們常常會(huì)尋求體積最小的封裝,但是這種小型封裝具有一定的優(yōu)勢(shì)卻無(wú)法提供理想的精度。本文討論 IC 制造商用于克服精度挑戰(zhàn)的一些技術(shù),并讓讀者更好地理解封裝前和封裝后用于獲得最佳性能的各種方法,甚至是使用最小體積的封裝。

高精確模擬定義

工程師對(duì)于運(yùn)算放大器 (op amps) 精度的定義并不一樣,其主要取決于不同的應(yīng)用。在面對(duì)十多家廠商提供的數(shù)萬(wàn)件放大器時(shí),工程師常常面臨如何選出最佳性能的放大器的難題。也就是說(shuō),最高性價(jià)比——假設(shè)系統(tǒng)還需要其他組件。例如,石油勘探或者地震研究的震動(dòng)分析應(yīng)用,要求放大器擁有非常低的輸入偏移電壓,并且在長(zhǎng)時(shí)間使用和溫度變化的情況下具有非常小的偏差漂移。只有這樣,才能保證對(duì)數(shù)字化信號(hào)的影響降至最小。換句話就是說(shuō),低噪聲、高精度的運(yùn)算放大器不會(huì)嚴(yán)重影響高分辨率數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的性能,從而提供更高的精準(zhǔn)度。相反,血糖監(jiān)測(cè)儀通常對(duì)偏移和溫度偏差漂移的要求則要低得多。


圖 1 便攜式震動(dòng)儀的典型結(jié)構(gòu)圖


圖 2 血糖監(jiān)測(cè)儀的典型結(jié)構(gòu)圖

大多數(shù)半導(dǎo)體公司都會(huì)在運(yùn)算放大器精度的定義術(shù)語(yǔ)方面取得一致意見(jiàn)。實(shí)際上,他們會(huì)對(duì)其進(jìn)行分組。一般而言,如果運(yùn)算放大器的初始偏移電壓低于 1mV 且單位增益頻寬小于 50 MHz,則按照精度來(lái)進(jìn)行分組。但是,這種精度與工藝技術(shù)有關(guān),即使在相同器件中也是如此。根據(jù)不同的封裝,兩條不同規(guī)格的生產(chǎn)線生產(chǎn)出 同一種放大器的情況并不常見(jiàn)。這是因?yàn)椋〉姆庋b更容易受到擠壓裸片的封裝模塑的應(yīng)力。

過(guò)去,雙極輸入器件在精度方面領(lǐng)先。盡管一些人認(rèn)為這些器件仍然是最佳選擇(在許多方面它們的確如此),但是最近的一些 CMOS 和 JFET 設(shè)計(jì)取得了巨大的進(jìn)步。OPA140 便是一個(gè) JFET 輸入放大器的一個(gè)例子,它擁有 120 uV 的最大偏移電壓,并且在更大的工業(yè)溫度范圍其偏差漂移僅為 1 uV/°C。

在不斬波的情況下實(shí)現(xiàn)高精度

和系統(tǒng)工程師一樣,IC 設(shè)計(jì)人員使用各種 IC 級(jí)技術(shù),以實(shí)現(xiàn)高精度。IC 設(shè)計(jì)人員實(shí)現(xiàn)這種精度的一種方法是使用斬波器穩(wěn)定實(shí)現(xiàn),也可單獨(dú)或者聯(lián)合實(shí)現(xiàn)自動(dòng)歸零。盡管這些技術(shù)非常有效,但是其存在一些缺點(diǎn),而這些缺點(diǎn)讓放大器在一些應(yīng)用中的表現(xiàn)不讓人滿意。為了解決這個(gè)問(wèn)題,許多制造廠商都提供了一些 IC 級(jí)修整方法,以獲得更低的偏移電壓。這種方法反過(guò)來(lái)又提高了溫度變化偏差漂移性能。但是,并非所有修整方法都擁有這種優(yōu)點(diǎn)。一些修整方法可能并不適合于面向成本敏感性應(yīng)用的設(shè)計(jì)。一般情況下,一旦定義了產(chǎn)品并且明確了目標(biāo)應(yīng)用以后,便可選定實(shí)現(xiàn)高精度的方法。

修整還是不修整

一種最為古老的修整方法是“齊納去除法 (Zener-zapping)”。去過(guò),許多精密放大器都使用了這種方法。一般而言,這種方法應(yīng)用于大尺寸處理器,而諸如 CMOS 這樣的小型處理器使用這種方法時(shí),成本效益較低。“齊納去除法”是一種片上處理技術(shù)。盡管可以獲得非常高的精度,但它通常要求更大的裸片面積,這讓它難以適用于小型封裝。
激光修整是精密器件中普遍使用的一種方法,其具有許多優(yōu)點(diǎn),例如:測(cè)試用焊點(diǎn)更少、連接修整成本更低。這種方法廣泛用于差分和測(cè)量放大器,目的是改善電阻器匹配度,以及提供必要的共模抑制比 (CMRR)。但是,這種方法缺少裝配后修整的能力。

EEPROM 是我們能夠使用的另一種片上方法,但很少用于獨(dú)立放大器,因?yàn)檫@種方法通常要求更多的引腳和屏蔽。

由于對(duì)精度的需求不斷增加,許多制造廠商現(xiàn)在會(huì)提供裝配后修整功能。這種多晶硅保險(xiǎn)絲熔斷技術(shù)不需要額外的引腳或者測(cè)試用焊點(diǎn),并且相比封裝修整方法可以節(jié)省大量的成本。這是一種真正意義上的技術(shù)突破,因?yàn)樵S多 CMOS 放大器現(xiàn)在都可以達(dá)到史無(wú)前例的DC精度水平,也即百微伏以下的初始偏移和一微伏以下的偏差漂移。OPA376 是一款具有 25 µV 保證偏移電壓的 CMOS 輸入放大器,也可以受益于這些 DC 參數(shù)。裝配后修整讓廣大 IC 設(shè)計(jì)人員和布局工程師,可以克服小封裝中產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力,從而擁有小型化的優(yōu)異精度。除節(jié)省成本以外,CMOS 使用這種方法,還讓更低電壓的使用成為現(xiàn)實(shí)。更低電壓的電源,讓用戶擁有更長(zhǎng)的電池工作時(shí)間(便攜式應(yīng)用的基本要求),并幫助節(jié)省高密度電路板的功耗,同時(shí)還提供了一種邏輯器件和微控制器的簡(jiǎn)單接口。

表 1 概括了各種修整方法,并根據(jù)技術(shù)和制造廠商按照裝配前和裝配后對(duì)其進(jìn)行分類(lèi)。

表 1 修整方法總結(jié)


根據(jù)修整方法選擇精度

根據(jù)修整方法選擇放大器的精度具有一定的誤導(dǎo)性。有時(shí),我們?cè)谀硞(gè)具體修整點(diǎn)完成裝配后修整。為了保持最低偏移和溫度漂移,設(shè)計(jì)可能會(huì)要求使用更多的復(fù)雜電路,其給芯片增加了大量基板面。查看數(shù)據(jù)表單規(guī)格表首頁(yè)以后的內(nèi)容,了解偏移實(shí)際值及其共模變化情況,不要依賴于修整算法。

一些制造廠商利用精密器件的成功,推出非修整版本,其可應(yīng)用于不同的應(yīng)用。由于成本被輕松地降低了,這種做法對(duì) IC 廠商和客戶都大有好處。

參考文獻(xiàn)

• 如欲下載 OPA376 產(chǎn)品說(shuō)明書(shū),敬請(qǐng)?jiān)L問(wèn): http://www.ti.com.cn/product/cn/opa376
• 如欲了解 TI 運(yùn)算放大器的更多詳情,敬請(qǐng)?jiān)L問(wèn): http://www.ti.com.cn/lsds/ti_zh/ ... ars/amplifiersan...

作者簡(jiǎn)介

Soufiane Bendaoud 現(xiàn)任 TI 高精度模擬產(chǎn)品部業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)經(jīng)理。iSoufiane 畢業(yè)于美國(guó)加州舊金山州立大學(xué),獲電子工程理學(xué)士學(xué)位,后又畢業(yè)于舊金山大學(xué),獲 MBA。
本文地址:http://m.qingdxww.cn/thread-99496-1-1.html     【打印本頁(yè)】

本站部分文章為轉(zhuǎn)載或網(wǎng)友發(fā)布,目的在于傳遞和分享信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé);文章版權(quán)歸原作者及原出處所有,如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問(wèn)題,我們將根據(jù)著作權(quán)人的要求,第一時(shí)間更正或刪除。
您需要登錄后才可以發(fā)表評(píng)論 登錄 | 立即注冊(cè)

廠商推薦

  • Microchip視頻專(zhuān)區(qū)
  • 使用SAM-IoT Wx v2開(kāi)發(fā)板演示AWS IoT Core應(yīng)用程序
  • 使用Harmony3加速TCP/IP應(yīng)用的開(kāi)發(fā)培訓(xùn)教程
  • 集成高級(jí)模擬外設(shè)的PIC18F-Q71家族介紹培訓(xùn)教程
  • 探索PIC16F13145 MCU系列——快速概覽
  • 貿(mào)澤電子(Mouser)專(zhuān)區(qū)

相關(guān)在線工具

相關(guān)視頻

關(guān)于我們  -  服務(wù)條款  -  使用指南  -  站點(diǎn)地圖  -  友情鏈接  -  聯(lián)系我們
電子工程網(wǎng) © 版權(quán)所有   京ICP備16069177號(hào) | 京公網(wǎng)安備11010502021702
快速回復(fù) 返回頂部 返回列表
主站蜘蛛池模板: 亚洲精品蜜夜内射| 中文字幕在线日本| 与子乱对白在线播放单亲国产| 四神集团1涨奶是第几章| 亚洲国产成人精品无码区| 真人实干一级毛片aa免费 | 四虎国产精品免费视| 亚洲午夜久久久精品影院| 亚洲国产天堂久久综合网站 | 日韩欧美一区二区不卡看片| 亚洲成在线观看| 舔丝袜脚小说| 中文三 级 黄 色 片| 国产在线高清视频无码不卡| 日本一二三区在线视频| 中国老太性色xxxxxhd| 日韩成人高清| 日韩精品一区二区三区免费视频| 亚洲天堂男人| 亚洲日本一区二区在线| xxww69| 巨爆乳中文字幕爆乳区| 亚洲高清在线天堂精品| 亚洲一区二区在线免费观看| 欧美亚洲国产日韩综合在线播放 | 一个人在线观看视频www| 国产成人在线观看网站| 人妖欧美一区二区三区四区| 竹菊影视一区二区三区 | 欧美亚洲国产成人不卡| 天天翘夜夜洗澡天天做| 天堂激情| 综合色综合| 日本粉嫩学生毛绒绒| 亚洲日韩精品欧美一区二区一| 日产国产欧美韩国在线| 中文字幕欧美在线观看| 伊人色综合久久天天网蜜月| 韩国无遮羞禁动漫在线观看 | 亚洲加勒比久久88色综合1| 第一次玩老妇真实经历|