ZHCT917 April 2025 ADS127L11 , ADS7066 , ADS9219 , LMH13000 , OPA2607 , OPA2810 , OPA607 , OPA810 , OPA814 , OPA818 , THS4541 , THS4551 , THS4561
圖 1 體外診斷傳輸和接收方框圖設(shè)計注意事項
現(xiàn)代體外診斷(IVD)系統(tǒng)是一種檢測系統(tǒng)，旨在分析患者的生物樣本以確定各種身體狀況、疾病和病痛。IVD 系統(tǒng)在研究和臨床應(yīng)用中都很常見。上面的方框圖和下面的注意事項概述了有助于最大限度地提高 IVD 設(shè)計性能的重要元件和規(guī)格。
IVD 中放大器的主要規(guī)格是什么？
- 激光驅(qū)動器 (AMP)
- 高輸出電流：通過單個器件驅(qū)動并保持從 mA 級到 A 級的輸出電流范圍的高激光驅(qū)動偏置閾值。這使得同一設(shè)計可廣泛應(yīng)用于多種 IVD 應(yīng)用場景，并保持激光輸出驅(qū)動。
- 精簡且穩(wěn)定的控制：通過單引腳電流控制可使用數(shù)模轉(zhuǎn)換器 (DAC) 或自動電源控制環(huán)路調(diào)整輸出電流，從而實現(xiàn)穩(wěn)定且一致的激光輸出。
- 尺寸：集成的小波形因數(shù)通過減少分立式外部元件的數(shù)量減小了設(shè)計尺寸，從而縮小了 PCB 尺寸并減小了系統(tǒng)尺寸。
- 跨阻放大器 (TIA)
- 低輸入偏置電流：支持極微小電流測量，從而擴(kuò)展最小可檢測信號并在 IVD 檢測期間捕獲被檢測物的微小變化。
- 大增益帶寬積：在較大的總電容值上保持電路穩(wěn)定性，同時支持寬系統(tǒng)帶寬。
- 低噪聲：檢測低幅度信號并保持測量的準(zhǔn)確性。
- 全差分放大器 (FDA)
- 高帶寬：匹配 ADC 采樣速率以實現(xiàn)準(zhǔn)確再現(xiàn)，并捕獲樣品的實時波動。
- 軌到軌輸出：寬輸出電壓擺幅寬，可提供必要的動態(tài)范圍并覆蓋 ADC 的滿標(biāo)量程范圍，而不會出現(xiàn)削波或失真。
- 低噪聲：IVD 系統(tǒng)需要盡可能地降低噪聲，以保持測量的準(zhǔn)確性。
有關(guān) IVD 系統(tǒng)中 ADC 選擇的更多信息、請參閱用于體外診斷的精密 ADC。
建議的器件
| 參數(shù) | LMH13000 |
|---|---|
電源 (V) | 3 - 5.5 |
上升時間（典型值）(ns) | 1 |
持續(xù)輸出電流（典型值）(A) | 1 |
脈沖輸出電流（最大值）(A) | 5 |
脈沖序列速度（典型值）(MHz) | 250 |
控制接口 | LVDS、TTL、CMOS 邏輯 |
特性 | 熱關(guān)斷、斷電、低和高輸出電流模式 |
| 參數(shù) | ||||
|---|---|---|---|---|
電源電壓范圍 | 2.2 - 5.5 | 4.75 - 27 | 6 - 12.6 | 6 - 13 |
增益帶寬積 (MHz) | 50 | 70 | 250 | 2700 |
靜態(tài)電流，IQ（典型值）(mA) | 0.9 | 3.7 | 16 | 27.7 |
壓擺率（典型值）(V/μs) | 24 | 200 | 750 | 1400 |
軌到軌 | 輸入接近 V–，輸出 | 輸入，輸出 | 否 | 否 |
輸入偏置電流，IBIAS（最大值）(pA) | 10 | 20 | 20 | 25 |
輸入偏移電壓，VOS（最大值）(mV) | 0.6 | 0.5 | 0.25 | 1.25 |
失調(diào)電壓溫漂（典型值）(μV/°C) | 0.3 | 2.5 | 1 | 3 |
平帶電壓噪聲（典型值）(nV/√Hz) | 3.8 | 6.3 | 5.3 | 2.2 |
工作溫度范圍 (°C) | -40 至 125 | -40 至 125 | -40 至 85 | -40 至 125 |
通道數(shù)變量 | 雙路 - OPA2607 | 雙路 - OPA2810 | --- | |
| 參數(shù) | THS4561 | THS4551 | THS4541 |
|---|---|---|---|
| 電源電壓范圍 | 2.85 - 12.6 | 2.7 - 5.4 | 2.7 - 5.4 |
| 增益帶寬積 (MHz) | 60 | 135 | 850 |
| 靜態(tài)電流，IQ（典型值）(mA) | 0.78 | 1.35 | 10.1 |
| 壓擺率（典型值）(V/μs) | 230 | 220 | 1500 |
| 軌到軌 | 輸入接近 V–，輸出 | 輸入接近 V–，輸出 | 輸入接近 V–，輸出 |
| 輸入偏移電壓，VOS（最大值）(mV) | 0.25 | 0.175 | 0.45 |
| 失調(diào)電壓溫漂（典型值）(μV/°C) | 0.5 | 0.45 | 0.5 |
| 平帶電壓噪聲（典型值）(nV/√Hz) | 4 | 3.3 | 2.2 |
| 工作溫度范圍 (°C) | -40 至 125 | -40 至 125 | -40 至 125 |