ZHCSFE8A August 2016 – November 2016 TLV8801 , TLV8802
PRODUCTION DATA.
TLV8801(單通道)和 TLV8802(雙通道)系列納瓦級(jí) CMOS 運(yùn)算放大器專為長(zhǎng)壽命電池供電和能量收集 應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它們由單電源供電,工作電壓低至 1.7V。輸出為軌至軌,擺幅范圍在相對(duì)于電源 3.5mV 以內(nèi)(負(fù)載為 100kΩ)。共模范圍擴(kuò)展至負(fù)電源,這使得它成為單電源 應(yīng)用的理想之選。在內(nèi)部采用了 EMI 保護(hù),以降低 EMI 的影響。
典型特性 曲線中顯示了隨工作電壓或溫度的變化而顯著變化的參數(shù)。
放大器的差動(dòng)輸入包含一個(gè)非反相輸入 (+IN) 和一個(gè)反相輸入 (–IN)。放大器僅放大兩個(gè)輸入之間的電壓差,這稱為差動(dòng)輸入電壓。運(yùn)算放大器的輸出電壓 VOUT 由Equation 1 給出:
where
TLV880x 的輸入共模電壓范圍為 (V-) 至 (V+) – 0.9V。在該范圍內(nèi),預(yù)計(jì)能夠以 80dB 的最小 CMRR 實(shí)現(xiàn)低偏移。TLV880x 受到“反相”或“反轉(zhuǎn)”保護(hù)。
電源為 1.8V 時(shí),TLV880x 輸出電壓的擺幅為相對(duì)于電源軌 3.5mV,這可在輸出端提供盡可能大的動(dòng)態(tài)范圍。在低電源電壓下運(yùn)行時(shí),這一點(diǎn)尤為重要。
TLV880x 最大輸出電壓擺幅圖定義了特定輸出負(fù)載下的最大可能擺幅。
在針對(duì)超低功耗進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)仔細(xì)選擇系統(tǒng)反饋組件。為了最大程度地減小靜態(tài)電流消耗,應(yīng)選擇值較大的反饋電阻器。任何大型電阻器都會(huì)產(chǎn)生雜散電容(在電路中)以及運(yùn)算放大器的輸入電容。這些寄生 RC 組合可能會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性??赡苄枰褂梅答侂娙萜鱽泶_保穩(wěn)定性并限制過沖或增益峰化。
如有可能,應(yīng)使用交流耦合和交流反饋來降低通過反饋元件消耗的靜態(tài)電流。由于大量的電解質(zhì)可能會(huì)產(chǎn)生較大的靜態(tài)電流(納安級(jí)),因此使用薄膜或陶瓷電容器。
TLV880x 具有 6kHz 典型增益帶寬,可在內(nèi)部得到補(bǔ)償以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的單位增益運(yùn)行。但是,單位增益跟隨器是最敏感的電容負(fù)載配置。將直接放置在放大器輸出端的電容負(fù)載與放大器的輸出抗阻相結(jié)合可產(chǎn)生相位滯后,從而減小放大器的相補(bǔ)角。如果相補(bǔ)角明顯減小,則響應(yīng)將欠阻尼,這可導(dǎo)致傳輸中產(chǎn)生峰化,如果峰化過多,運(yùn)算放大器可能會(huì)開始振蕩。
為了驅(qū)動(dòng)大型 (>50pF) 電容負(fù)載,應(yīng)該使用隔離電阻器 RISO,如Figure 37 中所示。通過使用此隔離電阻器,電容負(fù)載可與放大器的輸出相隔離。RISO 的值越大,放大器越穩(wěn)定。如果 RISO 的值足夠大,則反饋環(huán)路將保持穩(wěn)定,不受 CL 值的影響。但是,較大的 RISO 值會(huì)導(dǎo)致輸出擺幅減小和輸出電流驅(qū)動(dòng)降低。建議的 RISO 值為 30-50kΩ。
Figure 37. 電容負(fù)載的電阻式隔離