Операционные усилители компании ON Semiconductor

15 марта 2010

ON Semiconductorстатья

Компания ON Semiconductor производит широкую номенклатуру операционных усилителей. В первой части статьи рассмотрим новые изделия. Три микросхемы — LM392-D, LMV824DR2G, MC34072AMTTBG — уже выпускаются, LMV301SQ2T1G готовится к выпуску.

Отличительной особенностью микросхемы LM392-D является размещение в одном корпусе операционного усилителя и компаратора (рис. 1).

Структурная схема и разводка LM392-D

 

Рис. 1. Структурная схема и разводка LM392-D

Обе схемы питаются от однополярного источника и имеют нижний уровень входного синфазного напряжения, совпадающий со значением отрицательного питания. Возможно также использование двуполярного питания. Микросхема имеет низкое потребление, независимое от уровня питающего напряжения, находящегося в диапазоне 3…32 В. Значение тока потребления в состоянии покоя составляет 600 мкА, что делает выгодным применение микросхемы в портативных устройствах. Выход компаратора рассчитан на подключение цифровых микросхем ТТЛ или КМОП. Операционный усилитель имеет низкий уровень входного напряжения смещения, типичное значение которого составляет 2 мВ. LM392-D может использоваться в детекторах уровня, управляемых напряжением генераторах и усилителях-преобразователях.

Другой новинкой от ON Semiconductor является микросхема LMV824DR2G в корпусе SOIC-14 с шагом выводов 1,27 мм, в отличие от предыдущей модификации LMV824DTBR2G в корпусе TSSOP-14 с шагом 0,65 мм. LMV824 содержит четыре операционных усилителя, основными особенностями которых являются малое входное напряжение смещения, не превышающее 3,5 мВ, и малый температурный уход напряжения смещения, среднее значение которого составляет 1 мкВ/°C. Входное синфазное напряжение включает нулевой уровень (нулевое напряжение относительно потенциала «земли»). Выходное напряжение может изменяться в пределах питающего при нагрузке до 600 Ом. Типичное значение скорости изменения выходного напряжения составляет 1,4 В/мкс. Ток потребления всех четырех усилителей не превышает 1,5 мА в диапазоне температур -40…85°C. Произведение коэффициента усиления на значение полосы пропускания составляет 5 МГц. В качестве области преимущественного применения предлагаются портативные компьютеры и модемы.

Еще одной новинкой компании ON Semiconductor является микросхема MC34072AMTTBG, содержащая два операционных усилителя с однополярным питанием 3…44 В и малым напряжением смещения. Основным отличием данной модификации от ранее освоенных микросхем семейства MC34071/MC34072/MC34074 является исполнение в корпусе WQFN10 с размерами 2,6х2,6х0,8 мм. Семейство из 42 наименований микросхем, содержащих от одного до четырех усилителей и выпускающихся в коммерческом, индустриальном и военном температурных диапазонах, включает также исполнения в корпусах PDIP и SOIC и характеризуется произведением коэффициента усиления на полосу пропускания 4,5 МГц, скоростью изменения выходного напряжения 13 В/мкс и малым временем установления выходного сигнала до уровня 0,1% (1,1 мкс). Хотя микросхемы могут питаться от двуполярного источника, они подходят для подключения к однополярному, так как диапазон уровней входного синфазного напряжения включает нулевое значение (потенциал «земли»). За счет использования во входном каскаде схемы Дарлингтона серия микросхем также обладает высоким входным сопротивлением, малым входным напряжением смещения, не превышающим 3 мВ для исполнения с суффиксом A, и большим коэффициентом усиления. Операционные усилители допускают подключение емкостной нагрузки до 10 нФ и имеют защиту от короткого замыкания на выходе.

В настоящее время готовится к выпуску микросхема LMV301SQ2T1G. Этот операционный усилитель, выполненный по КМОП-технологии, может функционировать в диапазоне питающих напряжений 1,8…5 В и имеет ток потребления в состоянии покоя не более 200 мкА. Малый входной ток смещения (35 пА) и высокое входное сопротивление дают возможность использования микросхем для усиления сигналов приборов с высоким выходным сопротивлением, например фотодиодов. Отличные показатели выходного напряжения, изменяющегося в пределах питающего, позволяют улучшить помехоустойчивость схем. Выходные каскады LMV301 способны работать на нагрузку с активной составляющей до 600 Ом и емкостной до 1000 пФ. Эти микросхемы наиболее подходят для применения в портативных компьютерах, сотовых телефонах, цифровых камерах, различных датчиках.

В дополнение к новинкам хотелось бы рассмотреть еще несколько наиболее интересных микросхем.

MC33077 содержит два прецизионных высококачественных операционных усилителя с большой полосой частот и низким уровнем шума, разработанных на основе биполярных технологий. Специальные решения, использованные в микросхеме, создали условия для достижения низкого уровня входного напряжения смещения и расширения рабочей полосы частот.

MC33077 обеспечивает:

  • низкое входное напряжение шума;
  • низкий температурный коэффициент напряжения смещения;
  • высокую скорость нарастания выходного напряжения;
  • высокий коэффициент усиления и низкий ток потребления.

Выходной каскад на npn-транзисторах обеспечивает:

  • отсутствие переходных искажений выходного сигнала;
  • большой размах выходного напряжения;
  • хороший запас по фазе и усилению;
  • низкое выходное сопротивление при разомкнутой обратной связи.

Усилитель имеет ограничение выходного тока, и при напряжении питания до ±15 В выдерживает короткое замыкание на выходе без повреждения вследствие повышения температуры кристалла.

Микросхема имеет:

  • спектральную плотность шума 4,4нВ/√Гц на частоте 1кГц;
  • входное напряжение смещения 0,2мВ;
  • температурный коэффициент напряжения смещения 2 мкВ/°С;
  • суммарный коэффициент гармоник 0,007%;
  • коэффициент усиления с разомкнутой обратной связью 112дБ;
  • коэффициент усиления 850 на частоте 20кГц и 370 на частоте 100кГц;
  • скорость изменения выходного напряжения 11В/мкс;
  • размах выходного напряжения -14,7…14В;
  • ток потребления 3,5мА;
  • двуполярное питание ±(2,5…18)В.

Выдающиеся характеристики микросхемы MC33077 позволяют использовать ее в качестве высококачественного предварительного и измерительного усилителя, активного фильтра, а также во многих других областях.

Операционные усилители MC33201/ MC33202/ MC33204 обеспечивают функционирование в диапазоне питающего напряжения как для входных, так и для выходных сигналов. Входной сигнал может превысить напряжение питания не более чем на 200 мВ без инверсии фазы выходного сигнала. Выходное напряжение изменяется в пределах, которые меньше значения питающего напряжения лишь на 50 мВ. Такие характеристики позволяют пользователю использовать весь диапазон питающего напряжения. Усилитель может работать от очень низких питающих напряжений относительно нулевого уровня (потенциала «земли»): ±0,9 В для двуполярного источника и 1,8 В для однополярного. Максимальные значения питающих напряжений составляют ±6 В или 12 В, соответственно. Техника форсирования выходного тока обеспечивает высокие выходные характеристики при сохранении тока потребления усилителя на низком уровне. К тому же микросхемы обеспечивают существенные скорость изменения выходного напряжения и нагрузочную способность. Эти силовые возможности, дополненные низкими уровнями шумов и искажений, делают операционные усилители данного семейства привлекательными для использования в звуковой технике. Микросхемы MC33201/ MC33202/ MC33204 имеют:

  • ток потребления 0,9мА на каждый усилитель в корпусе;
  • ток короткого замыкания 80мА;
  • возможность подключения нагрузки с сопротивлением до 600Ом;
  • типичное значение произведения усиления на полосу частот 2,2МГц;
  • диапазон температур от -40…105°C или -55…125°C.

Однако обеспечение высокого выходного тока выдвигает встречное требование к потребителю — ограничение температуры кристалла в пределах 150°C.

Микросхемы семейства NE5534/ SA5534/ SE5534 содержат в корпусе по одному малошумящему высокопроизводительному операционному усилителю. Это делает их особенно пригодными для использования в высококачественной и профессиональной звуковой технике, точных приборах, медицинском оборудовании, схемах управления и усилителях телефонных каналов. Эти операционные усилители имеют внутреннюю коррекцию при коэффициенте усиления три и выше. Их частотная характеристика может быть оптимизирована использованием внешнего корректирующего конденсатора.

Микросхемы семейства NE5534/ SA5534/ SE5534 имеют:

  • полосу частот низкоуровневого сигнала 10МГц;
  • входное нормированное напряжение шума 4нВ/√Гц;
  • коэффициент усиления постоянного сигнала 100000 (100дБ) и переменного сигнала 6000 на частоте 10кГц;
  • полосу частот обеспечения мощности 200кГц;
  • возможность получения скорости изменения выходного напряжения 13В/мкс;
  • возможность подключения нагрузки с активным сопротивлением 600Ом при уровне среднеквадратического значения выходного напряжения 10В и питающем напряжении ±18 В;
  • диапазон питающих напряжений ±(3…20)В.

NE5230 является низковольтным операционным усилителем, напряжение питания которого может изменяться в диапазоне 1,8…15 В и может быть как двуполярным, так и однополярным. В последнем случае выходное напряжение может изменяться от нулевого уровня. Микросхема имеет вывод управления смещением, посредством воздействия на который можно изменять ток потребления. При напряжении питания ±0,9 В потребляемый ток равен 110 мкА (при свободном выводе управления). В этом случае обеспечивается полоса частот единичного усиления 250 кГц. При подключении вывода управления к выводу отрицательного питания полоса частот единичного усиления увеличивается до 600 кГц, а ток потребления — до 600 мкА. В этом режиме микросхема обеспечивает нагрузочные характеристики за пределами звукового диапазона частот. NE5230 имеет оригинальный входной каскад, который расширяет диапазон входного синфазного напряжения ниже отрицательного и выше положительного напряжения питания на 250 мВ. Микросхема также обеспечена внутренней коррекцией. Операционный усилитель имеет входной ток смещения ±40 нА и коэффициент усиления при разомкнутой обратной связи 125 дБ. Эти параметры создают предпосылки для использования микросхем совместно с различными датчиками. Запас по коэффициенту усиления позволяет обеспечить высокую точность обработки сигналов. Выходной каскад класса АВ создает значительный динамический диапазон, пределы которого уступают напряжению питания только на 100 мВ с каждой стороны. Микросхема идеально подходит для портативного звукового оборудования и удаленных датчиков благодаря малому потреблению, достаточной полосе частот и уровню шума 30 нВ/√Гц.

TCA0372 является схемой, ориентированной на использование в качестве мощного операционного усилителя в широком диапазоне применений, включая сервоусилители и источники питания. Отсутствие на переходной характеристике зоны нечувствительности обеспечивает возможность подключения в качестве нагрузки обмоток приводов. Эти микросхемы имеют: выходной ток до 1 А (!); скорость изменения выходного напряжения 1,3 В/мкс; диапазон частот 1,1 МГц; встроенную тепловую защиту; возможность подключения однополярного или двуполярного источника питания. Диапазон синфазного входного напряжения этих усилителей включает нулевой уровень (потенциал «земли»).

Заключение

Хотелось бы обратить внимание на оптимальность соотношения цена/качество продукции фирмы ON Semiconductor. Описать все представленные ею операционные усилители в рамках данной статьи, даже в сжатой форме, а также включить полную таблицу всего ассортимента с указанием основных характеристик не представляется возможным. В таблице 1 дается сокращенный перечень микросхем.

Таблица 1. Операционные усилители компании ON Semiconductor 

 

Микросхема

 

 

Описание

 

 

Число каналов

 

 

Uпит. мин., В

 

 

Uпит. макс., В

 

 

Iвых. тип, мА

 

 

Iпотр. тип, мА

 

 

Kxfпол. пропуск. тип, МГц

 

 

Vнараст. вых напр. тип, В/мкс

 

 

Uвх.смещ. макс, мВ

 

 

Корпус

 

 

LMV301SQ2T1G

 

 

ОУ с напряжением питания от 1,8 В, малым током смещения и выходным
напряжением в пределах питающего

 

 

1

 

 

1,8

 

 

5,5

 

 

60

 

 

0,2

 

 

1

 

 

1

 

 

9

 

 

SC-88A, SOT-353, SC-70 5 LEAD

 

 

LM392DR2G

 

 

Дополняющие ОУ и прецизионный компаратор

 

 

2

 

 

3

 

 

30

 

 

40

 

 

0,6

 

 

1

 

 

0,1

 

 

5

 

 

SOIC-8 Narrow Body

 

 

LMV824DR2G

 

 

Четыре ОУ с низким потреблением
и выходным напряжением в пределах питающего

 

 

4

 

 

2,5

 

 

5,5

 

 

26

 

 

1

 

 

5

 

 

1,5

 

 

3,5

 

 

SOIC 14 LEAD

 

 

MC34072AMTTBG

 

 

Два ОУ с единым питанием 3…44 В
и малым напряжением смещения

 

 

2

 

 

3

 

 

44

 

 

30

 

 

3,8

 

 

4,5

 

 

10

 

 

3

 

 

WQFN10, 2.6×2.6, 0.5P

 

 

MC33071PG

 

 

ОУ с напряжением питания 3…44 В

 

 

1

 

 

3

 

 

44

 

 

30

 

 

1,9

 

 

4,5

 

 

10

 

 

5

 

 

8 LEAD PDIP

 

 

MC33072PG

 

 

Два ОУ с напряжением питания 3…44 В

 

 

2

 

 

3

 

 

44

 

 

30

 

 

3,8

 

 

4,5

 

 

10

 

 

5

 

 

8 LEAD PDIP

 

 

MC33074PG

 

 

Четыре ОУ с напряжением питания 3…44 В

 

 

4

 

 

3

 

 

44

 

 

30

 

 

7,6

 

 

4,5

 

 

10

 

 

5

 

 

PDIP-14

 

 

MC33077PG

 

 

Два малошумящих ОУ

 

 

2

 

 

2,5

 

 

18

 

 

26

 

 

3,5

 

 

37

 

 

11

 

 

1

 

 

8 LEAD PDIP

 

 

MC33078PG

 

 

Два малошумящих ОУ

 

 

2

 

 

5

 

 

18

 

 

29

 

 

4,1

 

 

16

 

 

7

 

 

2

 

 

8 LEAD PDIP

 

 

MC33079PG

 

 

Четыре малошумящих ОУ

 

 

4

 

 

5

 

 

18

 

 

29

 

 

8,4

 

 

16

 

 

7

 

 

2

 

 

PDIP-14

 

 

MC33201PG

 

 

ОУ с напряжением питания
от 1,8…12 В и выходным напряжением
в пределах питающего

 

 

1

 

 

1,8

 

 

12

 

 

80

 

 

0,9

 

 

2,2

 

 

1

 

 

6

 

 

8 LEAD PDIP

 

 

MC33202PG

 

 

Два ОУ с напряжением питания
от 1,8…12 В и выходным напряжением
в пределах питающего

 

 

2

 

 

1,8

 

 

12

 

 

80

 

 

1,8

 

 

2

 

 

1

 

 

8

 

 

8 LEAD PDIP

 

 

MC33204PG

 

 

Четыре ОУ с напряжением питания
от 1,8…12 В и выходным напряжением
в пределах питающего

 

 

4

 

 

1,8

 

 

12

 

 

80

 

 

3,6

 

 

2,2

 

 

1

 

 

10

 

 

PDIP-14

 

 

MC34071PG

 

 

ОУ с напряжением питания 3…44 В

 

 

1

 

 

3

 

 

44

 

 

30

 

 

1,9

 

 

4,5

 

 

10

 

 

5

 

 

8 LEAD PDIP

 

 

MC34072PG

 

 

Четыре ОУ с напряжением питания 3…44 В

 

 

2

 

 

3

 

 

44

 

 

30

 

 

3,8

 

 

4,5

 

 

10

 

 

5

 

 

8 LEAD PDIP

 

 

MC34074PG

 

 

Четыре ОУ с напряжением питания 3…44 В

 

 

4

 

 

3

 

 

44

 

 

30

 

 

7,6

 

 

4,5

 

 

10

 

 

5

 

 

PDIP-14

 

 

NE5230NG

 

 

Низковольтный ОУ

 

 

1

 

 

1,8

 

 

15

 

 

6

 

 

0,11

 

 

0,25

 

 

0,09

 

 

0,4

 

 

8 LEAD PDIP

 

 

NE5532NG

 

 

Два малошумящих ОУ с внутренней компенсацией

 

 

2

 

 

3

 

 

20

 

 

38

 

 

8

 

 

10

 

 

9

 

 

4

 

 

8 LEAD PDIP

 

 

NE5534NG

 

 

Малошумящий ОУ

 

 

1

 

 

3

 

 

20

 

 

38

 

 

8

 

 

10

 

 

13

 

 

4

 

 

8 LEAD PDIP

 

 

SA5230NG

 

 

Низковольтный ОУ

 

 

1

 

 

1,8

 

 

15

 

 

6

 

 

0,11

 

 

0,25

 

 

0,09

 

 

0,4

 

 

8 LEAD PDIP

 

 

SA5532NG

 

 

Два малошумящих ОУ с внутренней компенсацией

 

 

2

 

 

3

 

 

20

 

 

38

 

 

8

 

 

10

 

 

9

 

 

4

 

 

8 LEAD PDIP

 

 

SA5534NG

 

 

Малошумящий ОУ

 

 

1

 

 

3

 

 

20

 

 

38

 

 

8

 

 

10

 

 

13

 

 

4

 

 

8 LEAD PDIP

 

 

SE5532NG

 

 

Два малошумящих ОУ с внутренней компенсацией

 

 

2

 

 

3

 

 

20

 

 

38

 

 

8

 

 

10

 

 

9

 

 

2

 

 

8 LEAD PDIP

 

 

SE5534NG

 

 

Малошумящий ОУ

 

 

1

 

 

3

 

 

20

 

 

38

 

 

6,5

 

 

10

 

 

13

 

 

2

 

 

8 LEAD PDIP

 

 

TCA0372BDP1G

 

 

Два ОУ с напряжением питания 5…40 В
и большим выходным током

 

 

2

 

 

5

 

 

40

 

 

1000

 

 

5

 

 

1,4

 

 

1,4

 

 

15

 

 

8 LEAD PDIP

 

 

TCA0372DP2G

 

 

Два ОУ с напряжением питания 5…40 В
и большим выходным током

 

 

2

 

 

5

 

 

40

 

 

1000

 

 

5

 

 

1,4

 

 

1,4

 

 

15

 

 

PDIP-16

 

За более подробной информацией следует обращаться на сайт производителя: http://www.onsemi.com/PowerSolutions/parametrics.do?id=453.

Получение технической информации, заказ образцов, поставка — e-mail: analog.vesti@compel.ru

 

 

NCP694 — 1А LDO-регулятор от ONSemi

ON Semiconductor анонсировала LDO-регулятор серии NCP694 с очень низким падением напряжения и выходным током 1 А.

  • Входное напряжение: 1,4…6В
  • Выходной ток:
  • Ток собственного потребления: 60мкА (0,1мкА в спящем режиме)
  • Падение напряжения для Uвых= 3,3В: 50мВ @ 0,3А, 180мВ @ 1А

NCP694 — КМОП регулятор напряжения, поддерживающий выходной ток до 1 А и напряжение на выходе ниже 1,2 В. Нестабильность выходного напряжения регулятора составляет 3 мВ. Функция «Chip enable» может быть использована для перевода устройства в спящий режим, таким образом значительно сокращая потребление тока. Подавление пульсаций до 70 дБ наряду с ограничением по току и термозащитой делают это устройство многофункциональным и устойчивым к внешним воздействиям.

NCP694 доступен в вариантах с регулируемым выходным напряжением, а также фиксированным напряжением 0,8; 1,0; 1,2; 2,5; 3,3 В в миниатюрных корпусах HSON-6 и SOT-89.

 

ON Semi выпустила новые N-канальные МОП-транзисторы на 600 В

Компания ON Semiconductor анонсировала новые N-канальные МОП-транзисторы NDD04N60Z-1G, NDD04N60ZT4G, NDF06N60ZG, NDF10N60ZG с рабочим напряжением до 600 В.

Основные особенности: 

  • Доступны версии с током стока 4, 6 и 10А;
  • Низкое сопротивление RDS(ON)— порядка 0,65Ом;
  • Малое значение заряда затвора- до 19нК;
  • Высокая степень защиты от ЭСР, осуществляемая посредством встроенных стабилитронов;
  • Корпуса TO-220FP, DPAK и IPAK.
•••

Наши информационные каналы

О компании ON Semiconductor

ON Semiconductor основана в 1999 как Spin-off компании Motorola Semiconductor. Первоначальная специализация: аналоговые ИС, логические ИС, дискреты, ИС управления электропитанием, интегральные источники питания. (Микроконтроллерный и процессорный бизнес Motorola отошел другому Spin-off – компании Freescale). Первое же приобретение 2000 года – Cherry Semiconductor, производитель ИС для автомобильной электроники и бортового питания – обозначило одно из ключевых направлений развития ON Semi. ...читать далее