LMC6082精密的双低失调电压运算放大器

　　一般说明
　　LMC6082是一款精密的双低失调电压运算放大器，能够单电源工作。性能特征包括超低输入偏置电流，高电压增益、轨对轨输出摆幅和包括接地的输入com  mon模式电压范围。这些特性，加上它的低偏移电压，使LMC6082成为理想的适用于精密电路应用。使用LMC6082的其他应用包括精度全波整流器、积分器、参考和采样和保持电路。这个装置是用国家先进的双聚体制造的硅栅CMOS工艺。对于具有更关键功率需求的设计，请参见LMC6062精密双微功率运算放大器。
　　特征
　　（除非另有说明，否则为典型）
　　低偏移电压：150微伏
　　从4.5V工作到15V单电源
　　超低输入偏置电流：10fa
　　输出摆幅至供电轨20 mV以内，100k负载
　　输入共模范围包括V-n高压增益：130 dB
　　提高了番茄酱的免疫力
　　应用
　　仪表放大器
　　光电二极管和红外探测器前置放大器
　　换能器放大器
　　医疗器械
　　D/A转换器
　　压电换能器的n电荷放大器
　　绝对最大额定值（注1）
　　差分输入电压±电源电压
　　输入/输出引脚电压（V+）+0.3伏，（伏-）-0.3伏
　　电源电压（V+–V负极））16伏
　　输出对V+短路（注11）
　　输出对V-短路（注2）
　　铅温（焊接，10秒）260摄氏度
　　储存温度。温度范围-65°C至+150°C
　　结温150 303C
　　ESD公差（注4）2kV
　　输入引脚电流±10毫安
　　输出引脚电流±30毫安
　　电源引脚40毫安的电流
　　功耗（注3）
　　工作额定值（注1）
　　温度范围
　　LMC6082AM−55°C≤TJ≤+125°C
　　LMC6082AI，LMC6082I−40度数C≤TJ≤+85度数C
　　供电电压4.5V≤V+≤15.5V
　　热阻（θJA）（注12）
　　8针模压DIP 115°C/W
　　8针SO 193°C/W
　　功耗（注10）
　　直流电特性
　　除非另有规定，否则保证TJ=25摄氏度的所有限值。黑体限值适用于极端温度。V+=5V，V-=0V，VCM=1.5V，VO=2.5V，RL》1M，除非另有规定。
　　
　　直流电特性（续）
　　除非另有规定，否则保证TJ=25摄氏度的所有限值。黑体限值适用于极端温度。V+=5V，V-=0V，VCM=1.5V，VO=2.5V，RL》1M，除非另有规定。
　　
　　交流电气特性
　　除非另有规定，否则TJ=25°C的所有保证限值，黑体限值适用于极端温度。V+=5V，V-=0V，VCM=1.5V，VO=2.5V，RL》1M，除非另有规定。
　　
　　注1：绝对最大额定值表示设备可能损坏的极限。工作额定值表示设备处于状态时，设备趋于正常工作，但不保证特定的性能限制。有关保证的规格和试验条件，请参阅电气特性。这个保证规范仅适用于列出的试验条件。
　　注2：适用于单电源和分电源操作。在环境温度升高的情况下连续短路操作可能导致超过最大允许结温150℃。长期输出电流超过±30毫安可能对可靠性产生不利影响。
　　注3：最大功耗是TJ（Max）、θJA和TA的函数。任何环境温度下的最大允许功耗为PD=（TJ（Max）——TA）/θJA。
　　注4：人体模型，1.5 kΩ与100 pF串联。
　　注5：典型值代表最可能的参数范数。
　　注6：所有限值由测试或统计分析保证。
　　注7:V+=15V，VCM=7.5V，RL接7.5V，源极试验7.5V≤VO≤11.5V，下沉试验2.5V≤VO≤7.5V。
　　注8:V+=15V。作为电压跟随器连接，具有10V步进输入。指定的数字是正和负转换速率中较慢的一个。
　　注9：输入参考V+=15V，RL=100KΩ，连接至7.5V。每个放大器以1 kHz的turm激励，产生VO=12VPP。
　　注10：对于在高温下运行的设备，必须根据PD=（TJ−TA）/θJA的热阻θJA进行降额。所有数字都适用于直接焊接到PC板上的封装。
　　注11：当V+大于13V或可靠性受到不利影响时，不要将输出连接到V+。
　　注12：所有数字适用于直接焊接到PC板上的封装。
　　除非另有规定，否则典型性能特性VS=±7.5V，TA=25 303C
　　
　　
　　
　　即使在开着大卡车。而不是依靠推挽式的团结增益输出缓冲级，直接取输出级来自内部积分器，它提供两个低输出阻抗和大增益。为了保持稳定性，采用了特殊的前馈补偿设计技术在比传统操作条件更广泛的操作条件下微功率运算放大器。这些特性使得LMC6082既易于设计，又比这种超低功率等级的产品。
　　输入电容补偿
　　对于具有超低输入电流的放大器，通常使用较大的反馈电阻值，如LMC6082号。尽管LMC6082在很多方面都非常稳定操作条件，必须满足某些预防措施当一个大的反馈达到期望的脉冲响应时使用电阻器。大反馈电阻甚至小由于传感器、光电二极管和电路板寄生，输入电容值降低了相位裕度。当需要高输入阻抗时建议使用LMC6082。保护输入线不仅可以减少泄漏，还可以降低杂散输入电容。（高阻抗见印刷电路板布局）工作）。输入电容的影响可以通过添加电容器，Cf，在反馈电阻周围（如图1）这样：
　　
　　由于通常很难知道CIN的确切值，Cf可以通过实验调整以达到所需的脉冲响应。参见LMC660和LMC662了解更详细地讨论补偿输入电容。
　　
　　容性负载容限
　　所有轨对轨输出摆动运算放大器在输出级都有电压增益。补偿电容器通常包括在这个积分器阶段。电阻性负载会影响主磁极的频率分布在放大器上。电容负载驱动能力可以通过使用适当的电阻负载与电容性负载（见典型曲线）。直接电容负载会降低很多运算放大器。反馈回路中的极点由运算放大器的输出阻抗和电容负载的组合。这个极点在单位增益时引起相位滞后放大器的交叉频率，导致os  cillatory或欠阻尼脉冲响应。通过几个外部组件，运算放大器可以很容易地间接驱动电容负载，如图2所示。
　　
　　在图2的电路中，R1和C1用来抵消将输出信号的高频分量反馈给放大器的逆变输入，从而在整个反馈中保持相位裕度循环。通过使用将电阻器拉至V+图3。典型的上拉电阻500微安或更高的导电性将显著改善电容性负载响应。上拉电阻器的值必须为根据相对于期望输出摆幅的放大器。开环放大器的增益也会受到上拉电阻的影响（见电气特性）。
　　
　　印刷电路板布局
　　用于高阻抗工作一般认为，任何必须运行的电路泄漏电流小于1000pa时PC板的布局。当一个人想占便宜时LMC6082的超低偏置电流，通常较小比10足总，有一个优秀的布局是必不可少的。当然，获得低泄漏的技术是相当的很简单。首先，用户不得忽视PC板，即使有时看起来可以接受很低的温度，因为在高湿度或灰尘的条件下或污染，表面会有明显的渗漏。为了最大限度地减少表面泄漏的影响，布置一个环完全包围LMC6082输入和电容器、二极管、导体、电阻器、继电器的端子如图4所示，连接到运放输入端的端子等。为了产生显著的效果，护环应该放置在PC板的顶部和底部。这台电脑箔必须连接到相同的电压电压作为放大器输入，因为没有泄漏电流可以在同一电位的两点之间流动。例如，如果PC板的焊盘电阻为1012Ω（通常认为是非常大的电阻），则在以下情况下可能会泄漏5帕记录道是一条5V总线，靠近输入板。这个会导致LMC6082的性能下降100倍实际表现。但是，如果保护环被固定在5毫伏的输入，即使是1011欧姆的电阻也会只引起0.05pa的泄漏电流。标准运放保护环的典型连接见图5配置。
　　
　　
　　设计师应该意识到当它不合适的时候为了几个电路而布置一块PC板是另一种比护圈更好的技术在PC板上：不要将放大器的输入引脚插入板，但弯曲它在空气中，只使用空气作为内绝缘。空气是极好的绝缘体。在这种情况下你可以必须放弃PC板结构的一些优点，但这些优点有时非常值得在空中使用点对点向上的作用力装电线。见图6。
　　闭锁
　　由于CMOS器件的内部寄生可控硅效应。输入输出管脚看起来像是可控硅的栅极。触发可控硅栅极引线需要最低电流。LMC6062
　　LMC6082的设计能够承受输入/输出引脚上100毫安的浪涌电流。应采用电阻法隔离任何电容，使其不向I/O引脚。此外，像SCR一样，还有一个最小值任何闭锁模式的保持电流。限制电流至电源引脚也会抑制锁存敏感性
　　
　　典型的单电源应用
　　（V+=5.0伏直流电）
　　LMC6082具有极高的输入阻抗和低功耗，非常适合于需要电池供电的仪表放大器。这类应用的示例是手持式pH值探针、分析医疗仪器、磁场探测器、气体探测器和硅基压力传感器。图7显示了一个仪表放大器高差动和共模输入电阻（》1014Ω），AV=1000时增益精度为0.01%，非常好CMRR，电桥源电阻不平衡1 kΩ。输入电流小于100fa，偏移漂移小于2.5微伏/摄氏度。R2提供了调整增益的简单方法在大范围内不会降低共模抑制比。R7是首字母用于最大化CMRR而不使用超精度的修剪匹配电阻。对于良好的CMRR过温，低应使用漂移电阻器。
　　典型的单电源应用（续）