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OPA27和OPA37是超低噪声的高精度单片运算放大器

2020-9-10 17:32:54  55 运算放大器
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特征
●低噪声:1kHz时最大4.5nV/√Hz
●低偏移:最大100μV
●低漂移:0.4μV/°C
●高开环增益:117dB最小值
●高共模抑制:100dB最小值
●高电源抑制:最小94dB
●适合OP-07、OP-05、AD510和AD517插座
应用
●精密仪器
数据采集
●试验设备
●专业音频设备
传感器放大
●防辐射设备
说明
OPA27和OPA37是超低噪声、高精度单片运算放大器
与普通齐纳-扎普技术相比,激光修整薄膜电阻器提供了优良的长期电压偏移稳定性,并允许优越的电压偏移。
独特的偏置电流消除电路允许在整个-40°C至+85°C温度范围内满足偏压和偏置电流规格。
OPA27内部补偿了统一增益稳定性。失代偿OPA37要求闭环增益≥5。
德州仪器的OPA27和OPA37是行业标准OP-27和OP-37的改进替代品。

典型特征
TA=+25°C时,±VCC=±15VDC,除非另有说明。

应用程序信息
偏移电压调整
OPA27和OPA37偏置电压经过激光修整,大多数应用不需要进一步修整。当使用10kΩ微调电位计使输入偏移为零时,偏移电压漂移不会降低。可以使用1kΩ到1MΩ的其他电位计值,但VOS漂移将降低0.1μV/°C到0.2μV/°C。使用偏移微调调整来调零大的系统偏移将使漂移性能每毫伏降低约3.3μV/°C。通过输入求和,可以在不降低漂移的情况下使大系统偏移为零。
传统的偏置电压微调电路如图3所示。对于微调非常小的偏移,建议使用图4中所示的更高分辨率电路。
OPA27和OPA37可以通过拆除或修改微调电路来取代741型运算放大器。
热电势
OPA27和OPA37是激光微调到微伏级的输入偏移电压,并且用于非常低的输入偏移电压漂移。
仔细的布局和电路设计技术是防止外部热电势产生偏移和漂移误差的必要条件。如果不小心消除它们的来源(通向PC、接线等)或它们的温差(见图11),异种金属结可能会产生小EMF。
强烈建议将OPA27和OPA37短距离直接安装,输入引脚间距很小。不良的布局会导致电路漂移和偏移,其数量级比单独的运算放大器大一个数量级。

噪声:双极性与场效应晶体管
低噪声电路的设计需要仔细分析所有的噪声源。在许多情况下,外部噪声源占主导地位,因此要考虑源电阻对运算放大器整体噪声性能的影响。在低源阻抗下,双极性运算放大器的低电压噪声优于双极性运算放大器,但在高阻抗下,双极性放大器的高电流噪声成为一个严重的问题。在15kΩ以上,建议使用OPa111低噪声FET运算放大器,以获得比OPA27更低的总噪声,如图5所示。

补偿
虽然内部补偿了单位增益稳定性,但OPA27可能需要一个小电容器与一个大于2kΩ的反馈电阻(RF)并联。该电容器将补偿射频和CIN产生的电极,消除峰值或振荡。
输入保护
背靠背二极管用于OPA27和OPA37的输入保护。超过几百毫伏的差分输入信号将导致电流流动,如果没有外部限流电阻,输入将被破坏。
意外的静电放电以及大电流会损坏放大器的输入电路。虽然该单元可能仍然可以工作,但重要的参数,如输入偏移电压、漂移和噪声可能会永久损坏,任何精密运算放大器也会受到这种滥用。
由于放大器的有限转换率,瞬态条件会导致馈通。当使用OPA27作为单位增益缓冲器(跟随器)时,建议使用1kΩ的反馈电阻,如图6所示。



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