Ne zaman düşük bant genişliğine sahip bir opamp gerekir?


9

Bu opamp , 27kHz'lik bir birlik kazanç bant genişliğine sahiptir , bu şimdiye kadar gördüğüm en düşük değerdir . (Önce 7.7V / ms dönüş hızını 7.7V /μçünkü en sık kullanılan birimler budur.)

27kHz çok kötü görünüyor. Bu spesifikasyonlarla opamp yapmaları için herhangi bir neden var mı?


2
Yüksek bant genişliğine ihtiyaç duymayan her türlü uygulama vardır. Örneğin, bir referans sağlamak için sabit bir voltajın yükseltilmesi. Veya sıcaklık gibi yavaş değişen bir miktar için bir sensörden gelen bir sinyalin yükseltilmesi. 27 Khz ses için yeterli olabilir. Soru, düşük bant genişliğine ne zaman ihtiyacınız olacağını değil, diğer parametrelerde optimizasyon lehine bant genişliğini ne zaman dağıtabileceğinizdir. (Tabii ki her şey eşitse, neden kasıtlı olarak düşük bant genişliği ile gidiyor. İdeal bir op-ap sonsuz bant genişliğine ve sınırsız kazanca sahiptir; eğer öyleyse, neden başka bir şey kullanın.)
Kaz

@Kaz - "27 Khz ses için yeterli olabilir". Yükseltmek istiyorsanız hifi değil. Birlik kazanmasında bile, böyle küçük bir bant genişliği büyük olasılıkla, harmonik bozulmadan daha duyulabilen kötü TIM (Geçici İntermodülasyon Bozulması) verecektir.
stevenvh

Yanıtlar:


12

Bu 27kHz bir şey değil. LPV511, 6.2kHz kazanç-bant genişliği ürünü olan küçük bir kardeşi LPV521'e sahiptir .

Amaç olarak düşük bant genişliği yapmıyorlar. Düşük bant genişliğinin gerçek bir avantajı yoktur, ancak kararlılığı artırır.
Düşük kazanç bant genişliği ürünü, düşük güç tasarımının bir sonucudur. LPV521 sadece 350nA tüketir. Daha önce dönüş hızından bahsettiniz ve bant genişliği ile yakından ilişkili. LPV521'in dönüş hızı 2.4V / ms'dir. Bir opamp'ın çıkış seviyesini hızlı değiştirmek için çıkış sürücülerine akım pompalamanız gerekir. Bu opamp bunun için tasarlanmamıştır. Birçok uygulama çok düşük frekanslıdır, DC en fazla birkaç on Hz'dir. Veri sayfasında gösterilen tipik bir uygulama, muhtemelen DC'ye yakın olacak şekilde pille çalışan bir aygıt için geçerli bir monitördür.

Her neyse, böyle kötü bir opamp ;-) için çok pahalıya ödemek zorunda kalacaksınız. Ciddi, büyük miktarlarda bile LPV521 bir dolardan daha pahalıya mal olurken, 6 veya 7 sent için ortak opamp'ler alabilirsiniz. Ödediğiniz 500nW. Bir madeni para hücresinde 5 yıl veya daha fazla çalışacak diğer opampları bulmaya çalışın.


Okulda Gain × Bandwith ürününün sabit olduğunu öğrendim. Bu cevabı okurken, bu kuralın döndürme oranı ile sınırlı olup olmadığını merak ediyorum. Duygularım, dönüş hızının geri beslemeden etkilenmediğini ve bu nedenle (birlik kazancı) bant genişliğini sınırladığını söylüyor.
jippie

1
@jippie - GBW sabittir, bu doğru. Yüksek frekanslarda yüksek dV / dt'ye sahip olursunuz (sıfırı geçtiğinde en yüksek sinüs için), aynı zamanda yüksek kazançta dV / dt yüksektir. Her ikisine de sahip olarak artıramazsınız. Bant genişliğinizin artacağı geri bildirimi uygulayarak kazancı azaltırsanız, daha yüksek yükselme süresine sahip sinyallere izin verirsiniz. Dönüş hızı gerçekten sabittir.
stevenvh

@stevenvh Baskın kutup dengelemeli bir opampta, maksimum dönüş hızı giriş kademesi diferansiyel çifti kuyruk akımı ile sınırlıdır, yani VAS kademe telafisi kondansatörünü döndürmek için çok fazla akım vardır (I = Cdv / dt).
Bitrex

AD8553 1 kHz: daha da küçük bir bant genişliğine sahiptir.
Federico Russo

7

Önce kısa bir cevap deneyeceğim ve daha sonra veri sayfasına ve maliyete bakacağım :-)

Büyük olasılıkla çok düşük güçtür ve / veya düşük voltajdan çalışabilir. Düşük hız, düşük dinamik güç azaltımına yardımcı olur ve yüksek güç ve hızları destekleme gereğinin olmaması, daha düşük gücün hedeflenmesini sağlar.

Düşük EMI özelliklerine de değer verebilirsiniz.

Tamam - veri sayfasına bakalım ...


Uf! Anladım :-)
Veri sayfasının ilk birkaç paragrafı hikayeyi anlatıyor. Pil uygulamalarında uzun ömür için düşük güce ve pil gücüne uyacak şekilde düşük voltajda çalışmaya çok önem verilir.

Onlar söylüyor:

LPV511:

  • Mikrogüç, Raydan-Raya Giriş ve Çıkış İşlemsel Yükselteç.
    LPV511 a, micropower gibi bir voltaj kaynağı aralığından veren işlevsel bir amplifikatör olarak geniş 2.7V garantili özellikleri ile 12V 3V 5V 12V.

    LPV511 mükemmel bir hız-güç oranı sergiler ve 27 kHz bant genişliği ile sadece 880 nA besleme akımı çeker .

    Bu özellikler, LPV511'i enstrümantasyon, sensör koşullandırma ve pil akımı izleme gibi düşük besleme akımı ile uzun ömür gerektiren pille çalışan sistemler için ideal bir seçim haline getirir.

    LPV511, hem toprak hem de yüksek taraf batarya algılama uygulamaları için besleme raylarını içeren bir giriş aralığına sahiptir.

    LPV511 çıkışı, düşük besleme uygulamalarında sinyalin dinamik aralığını en üst düzeye çıkarmak için her iki raydan 100 mV içinde sallanır.

    Buna ek olarak, çıkış bir 12V akü ile çalıştırıldığında 650 µA akım sağlayabilir.


KATMA:

Pil Ömrü:

Perspektif için - 880 nA veya 0.88 uA, akreplerin nefesinden biraz daha azdır.

Bir yıl boyunca 880 nA, 880 x 8765 / 1,000,000 mA / nA ~ = 8 mAh / yıl'dır.
Yaklaşık 2500 mAh kapasiteli ve 1V / hücre uç noktasına sahip 3 AA Alkalinden çalıştırılır ve raf ömrü dikkate alınmadan bunlardan birini yaklaşık 300 yıl boyunca çalıştırabilirsiniz. Ya da 5 yıl raf ömrü ve pilin bozulmasıyla alınan yarım kapasite ve 2500 mAh başlangıç ​​kapasitesi ile gerçek dünya durumunda, bu yaklaşık 8 mAh / yıl x 5 yıl / (2500 x 50%)
= ~% 3 mevcut pil kapasitesi.
yani bunlardan 30 tanesini 3 yıl boyunca kaliteli AA Alkalin hücrelerden çalıştırabilir veya çok daha fazla devrelere ve bunlardan birkaçına 5 yıl ömürlü sahip olabilirsiniz. Ya da 3V nominal Li madeni para hücresi ve birkaç başka şey kullanın ve iyi yaşamlar elde edin.


vay düşük bant genişliği ve korkunç sürücü yeteneği. 880nA'nın bir op-amp için üstün bir güç tüketimi olup olmadığını bilmek için yeterince düşük düşük analog kullanmadım, ancak ilk bakışta harika görünmüyor.
akohlsmith

880 nA, bir akıntı kokusundan biraz daha azdır. Bir yıl boyunca 880 nA ~ = 8 mAh / yıl'dır. Raf ömrü dikkate alınmadan 3 x AA Alkalinlerden çalıştırıldığında, bunlardan birini yaklaşık 300 yıl boyunca çalıştırabilirsiniz. Ya da 5 yıl raf ömrü ve pil kapasitesi ve 2500 mAh başlangıç ​​kapasitesi ile alınan yarım kapasite ile gerçek dünya durumunda, bu mevcut pil kapasitesinin yaklaşık% 3'üdür. yani bunlardan 30'unu 3 yıl boyunca kaliteli AA Alkalin hücrelerden çalıştırabilir veya başka bir devrelere sahip olabilirsiniz ve bunlardan birkaçı 5 yıl ömürlüdür.
Russell McMahon

LPV521 için bu 750 yıl olacaktır. Mükemmel 6.2kHz bant genişliği. Cevabımı gör.
stevenvh

@RussellMcMahon Yanlış yaptığımı biliyorum; Neredeyse sıfır olan op-amperlerin giriş akımıyla karşılaştırıyordum. Onlarla yararlı bir şeyler yapmak şimdi ilginç bir proje olurdu!
16'da akohlsmith
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.