德州儀器LMC6482AIMX/NOPB運(yùn)算放大器中文資料

一、型號(hào)與類(lèi)型

LMC6482AIMX/NOPB是德州儀器（Texas Instruments，簡(jiǎn)稱TI）生產(chǎn)的一款高性能、雙路CMOS運(yùn)算放大器。該型號(hào)屬于軌到軌（Rail-to-Rail）輸入和輸出放大器類(lèi)別，特別適用于需要大輸入信號(hào)范圍和高精度的應(yīng)用場(chǎng)景。LMC6482AIMX/NOPB的封裝形式包括SOIC和VSSOP，尤其是VSSOP封裝，其尺寸幾乎是SOIC-8器件的一半，使得在空間受限的應(yīng)用中也能輕松部署。

　　廠商名稱：TI德州儀器

　　元件分類(lèi)：運(yùn)算放大器

　　中文描述： 運(yùn)算放大器，2個(gè)放大器，1.5 MHz，1.3 V/?s，3V至15.5V，SOIC，8引腳

　　英文描述： Ultra-low Bias Current，Precision CMOS Rail-to-Rail Input and Output Dual Operational Amplifier

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　　LMC6482AIMX/NOPB概述

　　LMC6482AIMX/NOPB是一款具有軌到軌輸入和輸出的雙路CMOS運(yùn)算放大器。LMC6482器件提供可擴(kuò)展至兩個(gè)電源軌的共模范圍。由于具有高CMRR，這種軌至軌性能與出色的精度相結(jié)合，使其在軌至軌輸入放大器中獨(dú)樹(shù)一幟。該器件非常適合需要大輸入信號(hào)范圍的系統(tǒng)，例如數(shù)據(jù)采集。LMC6482也是使用有限共模范圍放大器（例如TLC272和TLC277）的電路的絕佳升級(jí)。LMC6482的軌到軌輸出擺幅在低壓和單電源系統(tǒng)中確保了最大動(dòng)態(tài)信號(hào)范圍。對(duì)于低至600R的器件負(fù)載，可確保軌到軌輸出擺幅。

　　電源良好輸出

　　軌到軌輸入共模電壓范圍（確保在整個(gè)溫度范圍內(nèi)）

　　軌到軌輸出擺幅（電源軌20mV以內(nèi)，100kR負(fù)載）

　　82dB出色的CMRR和PSRR

　　20fA超低輸入電流

　　130dB高壓增益(RL=500kR)

　　應(yīng)用

　　測(cè)試與測(cè)量，信號(hào)處理，醫(yī)用，傳感與儀器

　　LMC6482AIMX/NOPB中文參數(shù) 

 ?　LMC6482AIMX/NOPB引腳圖

二、工作原理

LMC6482AIMX/NOPB運(yùn)算放大器的工作原理基于CMOS技術(shù)，通過(guò)集成高精度、低噪聲的CMOS晶體管，實(shí)現(xiàn)了軌到軌的輸入和輸出性能。軌到軌性能意味著該放大器的輸入和輸出電壓范圍可以接近或達(dá)到其供電電壓軌，從而提高了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)范圍和信號(hào)處理能力。在運(yùn)算放大器內(nèi)部，通過(guò)復(fù)雜的反饋和補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了高共模抑制比（CMRR）和高電源抑制比（PSRR），確保了信號(hào)處理的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。

三、特點(diǎn)

1. 軌到軌輸入輸出：LMC6482AIMX/NOPB提供軌到軌的輸入和輸出擺幅，使得在低電壓和單電源系統(tǒng)中能夠充分利用可用的電源電壓范圍，實(shí)現(xiàn)最大的動(dòng)態(tài)信號(hào)處理能力。

2. 高精度：通過(guò)高CMRR（共模抑制比）和PSRR（電源抑制比），該放大器在抑制共模噪聲和電源波動(dòng)方面表現(xiàn)出色，確保了信號(hào)的純凈度和精度。

3. 低電壓低功耗：LMC6482AIMX/NOPB特別適合電池供電的系統(tǒng)，因?yàn)樗哂械碗妷汉偷凸牡奶匦?。即使在低電壓下，也能保持穩(wěn)定的性能輸出，延長(zhǎng)了電池的使用壽命。

4. 寬電源電壓范圍：該放大器支持從3V到15.5V的寬電源電壓范圍，滿足了不同應(yīng)用場(chǎng)景的需求。

5. 超低輸入電流：超低輸入電流（20fA）意味著在高阻抗電路中，由輸入電流引起的誤差可以降到最低，提高了測(cè)量的準(zhǔn)確性。

6. 高電壓增益：在特定負(fù)載條件下，LMC6482AIMX/NOPB能夠提供高達(dá)130dB的電壓增益，這對(duì)于需要高增益的應(yīng)用場(chǎng)景尤為重要。

7. 小尺寸封裝：VSSOP封裝使得該放大器在保持高性能的同時(shí)，具有更小的體積，便于在緊湊的電路板上布局。

四、應(yīng)用

LMC6482AIMX/NOPB運(yùn)算放大器因其卓越的性能和靈活的應(yīng)用特性，被廣泛應(yīng)用于各種需要高精度、大動(dòng)態(tài)范圍信號(hào)處理的場(chǎng)合。以下是一些典型的應(yīng)用領(lǐng)域：

1. 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)：在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，LMC6482AIMX/NOPB能夠處理大范圍的輸入信號(hào)，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性。其軌到軌輸入輸出特性使得在低電壓供電條件下也能獲得良好的性能。

2. 傳感器接口電路：在傳感器接口電路中，該放大器用于將傳感器的微弱信號(hào)放大到可處理的水平，同時(shí)抑制噪聲和干擾，提高信號(hào)的信噪比。

3. 電池供電設(shè)備：由于其低電壓和低功耗特性，LMC6482AIMX/NOPB非常適合用于便攜式設(shè)備、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)等電池供電的應(yīng)用場(chǎng)景。

4. 醫(yī)療電子設(shè)備：在醫(yī)療電子設(shè)備中，對(duì)信號(hào)的精度和穩(wěn)定性有極高的要求。LMC6482AIMX/NOPB憑借其高精度和低噪聲特性，能夠滿足這些嚴(yán)苛的應(yīng)用需求。

5. 音頻處理：在音頻處理領(lǐng)域，該放大器可用于前置放大器、音頻驅(qū)動(dòng)器等環(huán)節(jié)，提供清晰、無(wú)失真的音頻信號(hào)。

五、參數(shù)

以下是LMC6482AIMX/NOPB運(yùn)算放大器的主要參數(shù)：

• 電源電壓：3V至15.5V

• 封裝類(lèi)型：SOIC、VSSOP

• 通道數(shù)量：2

• 增益帶寬積（GBP）：1.5 MHz

• 轉(zhuǎn)換速率（SR）：1.3 V/μs

• 共模抑制比（CMRR）：82 dB

• 電源抑制比（PSRR）：70 dB

• 輸入偏置電壓（Vos）：750 μV

• 輸入偏流（Ib）：4 pA（典型值），20 fA（超低輸入電流模式）

• 輸出電流：每個(gè)通道30 mA

• 工作溫度范圍：-40°C至+85°C

• 噪聲性能：

• 輸入電壓噪聲密度（f = 1 kHz）：典型值小于10 nV/√Hz

• 電流噪聲密度（f = 1 kHz）：典型值小于0.3 pA/√Hz

• 總諧波失真加噪聲（THD+N, RL = 1 kΩ, G = +1）：在特定條件下，小于-80 dB

• 失調(diào)電壓與溫度漂移：

• 輸入失調(diào)電壓（Vos）：典型值750 μV，最大值可能根據(jù)具體溫度范圍和電源電壓有所不同

• 輸入失調(diào)電壓溫漂（Vos Drift）：典型值2 μV/°C，確保了在不同工作溫度下的低失調(diào)電壓變化

• 靜態(tài)特性：

• 輸入共模電壓范圍（VICR）：軌到軌，即從負(fù)電源電壓到正電源電壓

• 輸出電壓擺幅（VO）：軌到軌，但可能受限于電源電壓和負(fù)載條件

• 開(kāi)環(huán)電壓增益（Avo）：典型值高達(dá)130 dB，確保了信號(hào)放大的高準(zhǔn)確性

• 封裝與尺寸：

• VSSOP封裝（超小體積SOIC封裝）：提供了緊湊的尺寸，特別適合空間受限的應(yīng)用。具體尺寸會(huì)根據(jù)制造商和封裝版本略有不同，但通常比標(biāo)準(zhǔn)SOIC封裝小得多。

• 功耗：

• 靜態(tài)電流（IQ）：根據(jù)具體工作條件和電源電壓，靜態(tài)電流較低，有助于延長(zhǎng)電池壽命或降低系統(tǒng)整體功耗。

• 保護(hù)功能：

• 盡管LMC6482AIMX/NOPB本身可能不直接提供過(guò)壓保護(hù)、過(guò)熱保護(hù)等外部保護(hù)功能，但設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮這些潛在的風(fēng)險(xiǎn)，并可能通過(guò)外部電路或系統(tǒng)級(jí)保護(hù)措施來(lái)確保運(yùn)放的穩(wěn)定運(yùn)行。

六、設(shè)計(jì)考慮與應(yīng)用實(shí)例

在設(shè)計(jì)使用LMC6482AIMX/NOPB的電路時(shí)，需要特別注意以下幾個(gè)方面：

1. 電源去耦：為了確保運(yùn)放的穩(wěn)定性和低噪聲性能，應(yīng)在電源引腳附近添加適當(dāng)?shù)娜ヱ铍娙荩詾V除電源噪聲。

2. 布局與布線：考慮到運(yùn)放的高頻特性和對(duì)噪聲的敏感性，布局時(shí)應(yīng)盡量縮短信號(hào)路徑，避免長(zhǎng)距離的信號(hào)走線。同時(shí)，數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)應(yīng)分開(kāi)布線，以減少相互干擾。

3. 負(fù)載匹配：在設(shè)計(jì)輸出電路時(shí)，應(yīng)確保負(fù)載阻抗與運(yùn)放的輸出特性相匹配，以獲得最佳的電壓擺幅和線性度。

應(yīng)用實(shí)例：

以一個(gè)簡(jiǎn)單的電壓跟隨器為例，使用LMC6482AIMX/NOPB的一個(gè)通道作為電壓跟隨器，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入信號(hào)的緩沖和隔離。通過(guò)將運(yùn)放的同相輸入端連接到信號(hào)源，反相輸入端通過(guò)反饋電阻連接到輸出端，可以形成一個(gè)負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò)，使得輸出電壓緊密跟隨輸入電壓變化，同時(shí)降低輸出阻抗，提高信號(hào)驅(qū)動(dòng)能力。

此外，LMC6482AIMX/NOPB還可以用于構(gòu)建更復(fù)雜的模擬電路，如儀表放大器、濾波器、積分器、微分器等，通過(guò)不同的外部電路配置和參數(shù)調(diào)整，可以實(shí)現(xiàn)多樣化的信號(hào)處理功能。

總結(jié)：

LMC6482AIMX/NOPB作為一款高性能、雙路CMOS運(yùn)算放大器，憑借其軌到軌輸入輸出、高精度、低電壓低功耗等特點(diǎn)，在數(shù)據(jù)采集、傳感器接口、醫(yī)療電子、音頻處理等多個(gè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。在設(shè)計(jì)使用時(shí)，需要注意電源去耦、布局布線、負(fù)載匹配等關(guān)鍵因素，以確保電路的穩(wěn)定性和性能最優(yōu)化。