近年來,隨著人們對健康的關注和對環境污染的意識提高,以實現碳中和為目標的企業和團體越來越多。 在促進環境治理方面,環境檢測儀器用於檢測二氧化碳和溫度等數據。 在這些設備中,首先要用環境感測器將外部環境資訊轉換為電信號,然後就需要用到運算放大器將這些信號準確放大,以便進行適當處理。
NL6012是本公司史無前例的高精度運算放大器,實現了最大輸入失調電壓為10μV,最大失調電壓漂移為0.05μV/°C。 準確放大和處理電信號可最大限度地減少對感測系統的影響,從而降低了設備在精度方面的設計工時和成本。
Product Name | NL6012 |
樣品訂購開始日期 | 2023年6月29日 |
月產量 | 50萬個 |
零漂移運算放大器的特點是對溫度變化具有良好穩定性的低輸入失調電壓。 零漂移運算放大器通過調製DC偏移分量(稱為斬波穩定架構)到高頻並截頻以實現高精度。 這將消除輸入失調電壓和溫度漂移。 特別是溫度穩定性很難用MCU校正,所以在產品設計和生產工序中是重要的特性。
最近,電子元件的節能一直在取得進展。然而,對低功耗的追求會與IC的性能相衝突。零漂移運算放大器中的斬波電路也是如此,必須提高消除電路本身的類比性能才能實現高性能。雖然NL6012具有15 μA的低功耗電流,但它也實現了高性能,即通過微調IC內的電流,輸入失調電壓最大為10 μV。圖1顯示了該產品與相同的低功耗、零漂移運算放大器相比的失調電壓漂移。產品C和NL6012在數據手冊上的規格值相同,最大為0.05μV/°C,但如圖2所示,NL6012的實際測量值約為±0.01μV/°C,非常小,具有良好的特性。因此,NL6012消除了對客戶生產線進行調整操作或自動校準測量儀器的需要,有助於提高勞動效率並降低製造成本。
圖1.數據表中的規格比較
圖2.實際測量值的比較
NL6012具有出色的溫度穩定性。通常,半導體器件的溫度越高,產生的漏電流就越大。漏電流是非常小的電流,但在低功耗運算放大器的情況下,它會降低IC性能,包括失調特性和消耗電流。因此,在高溫下抑制漏電流將穩定儀器。NL6012通過採取徹底的措施防止運算放大器的每個元件在高溫下洩漏,即使在高溫下也能實現高性能。
圖3比較了NL6012與典型零漂移運算放大器的輸入失調電壓溫度特性。NL6012即使在125°C時也表現出極高的溫度穩定性,輸入失調電壓不會波動。 因此,NL6012可以安全地用於惡劣的環境,如工業設備感測器和工廠。
圖3.零漂移運算放大器的實測輸入失調電壓溫度特性比較
零漂移運算放大器的作用是無誤差地放大感測器的微小信號,並把放大后的信號傳輸給ADC。 工業設備中廣泛使用的逐次逼近(SAR)型ADC隨著高精度化的發展,為了發揮出其本來性能,連接輸入端的篩檢程式的設計變得很重要。 由於該濾波器的電容容量較大,因此常用運算放大器的穩定性會降低並成為引起振蕩的主要原因。 NL6012具有耐1000pF負載電容的高穩定性,並在輸入濾波器設計過程中實現低衰減,最大限度地提高ADC的性能
由於最近電子設備的物聯網化,各種各樣的設備連接到互聯網上,更容易受到來自通信信號雜訊的影響。 為了實現高精度測量,就要防止這些雜訊影響到輸入失調電壓值,因此抗噪能力也很重要。 電磁干擾抑制比EMI Rejection Ratio(以下簡稱EMIRR)是一個抗雜訊性能指標,表示的是當輸入100mV AC信號時的輸入失調電壓變化量。
NL6012在手機主要使用頻率1.8GHz下的EMIRR值為100dB以上,但換算成失調電壓則為1μV。 NL6012在200MHz以上的頻率下具有80dB (換算失調電壓為10μV) 以上的EMIRR性能。 我們將説明您進行物聯網設備和無線設備的穩健設計。
NL6012 (VSP-8-AF)
(V = 5V, V+− = 0V, 標準值 )
低輸入失調電壓: 10μV max.
零漂移: 0.05μV/°C max.
低消耗電流: 15μA/ch
軌到軌輸入輸出
電源電壓: 2.1V to 5.5V
輸入偏置電流: 30pA
增益頻寬積(GBW): 260kHz
電壓轉換速率: 0.11V/μs
雜訊電壓: 60nV/√Hz
內置EMI濾波器
工作溫度: -40°C to 125°C
雙電路
封裝: VSP-8-AF
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