Коли вам знадобиться оппам з низькою пропускною здатністю?


9

Цей підсилювач має смугу посилення єдності 27 кГц , що є найнижчим рівнем, який я бачив. (Я вперше неправильно прочитав швидкість виходу 7,7 В / мс, як 7,7 В / , тому що найчастіше використовуються блоки.) μ

27 кГц виглядає дуже погано. Чи є якась причина, чому вони роблять opamps з цими специфікаціями?


2
Є всі види програм, які не потребують високої пропускної здатності. Наприклад, підсилюючи фіксовану напругу, щоб забезпечити посилання. Або посилення сигналу від датчика для повільно змінюється величини, наприклад температури. 27 Гц може бути достатнім для звуку. Питання не в тому, коли вам потрібна мала пропускна здатність, а в тому, коли ви можете відмовитися від пропускної здатності на користь оптимізації інших параметрів. (Звичайно, якщо все інше рівне, чому навмисно йти з низькою пропускною здатністю. Ідеальний оп-ап має нескінченну пропускну спроможність і необмежений приріст; якщо у вас це було, навіщо використовувати що-небудь інше.)
Каз,

@Kaz - "27 Гц може бути достатнім для аудіо". Не хіфі, якщо ви хочете його посилити. Навіть при посиленні одиниці така мала пропускна здатність, швидше за все, дасть поганий TIM (перехідне інтермодуляційне спотворення), яке чутніше, ніж гармонічне спотворення.
stevenvh

Відповіді:


12

27 кГц - це нічого. У LPV511 є маленький брат, LPV521 , який має добуток пропускної здатності 6,2 кГц.

Вони спеціально не роблять це низькочастотним. Немає реальної переваги перед низькою пропускною здатністю, хоча це покращує стабільність.
Продукт із низькою пропускною здатністю є наслідком конструкції з низькою потужністю. LPV521 споживає всього 350nA. Ви вже згадали про скорочення скорочення, і це тісно пов'язане з пропускною здатністю. LPV521 має швидкість скорочення 2,4 В / мс. Щоб змінити вихідний рівень операційного підсилювача, вам доведеться перекачувати струм на вихідні драйвери. Це не те, для чого призначений цей оппам. Багато додатків дуже низької частоти, постійного струму до декількох десятків Гц. Типовим додатком, показаним у таблиці, є монітор струму для пристрою, що працює від акумулятора, який, ймовірно, буде поблизу постійного струму.

У будь-якому випадку, вам доведеться дорого заплатити за такий поганий оппам ;-). Якщо серйозно, навіть у великих кількостях LPV521 коштує більше долара, в той час як ви можете отримати звичайні opamps за 6 або 7 центів. Це те 500nW, яке ви платите. Спробуйте знайти інші opamps, які діятимуть на монетній комірці протягом 5 і більше років.


У школі я дізнався, що продукт Gain × Bandwith є постійною. Читаючи цю відповідь, мені цікаво, чи обмежується це правило обмеженою швидкістю. Моє відчуття говорить, що на швидкість нерегульованості не впливає зворотній зв'язок, а тому обмежує пропускну здатність (єдність).
джиппі

1
@jippie - GBW постійний, це правильно. На високих частотах у вас буде високий dV / dt (для синуса найвищий, коли він переходить нуль), але також при високому посиленні dV / dt є високим. Ви не можете збільшити його, маючи обидва. Якщо ви зменшите коефіцієнт посилення, застосовуючи зворотний зв'язок, ваша пропускна здатність збільшиться, ви дозволятимете отримувати сигнали з більшим часом підйому. Частота спаду дійсно є постійною.
stevenvh

@stevenvh У підсилювачі, що компенсується домінантним полюсом, максимальна швидкість повороту обмежена хвостовим струмом різної пари на вхідній стадії, тобто є лише стільки струму (I = Cdv / dt), щоб розгойдувати конденсатор компенсації ступінь VAS.
Бітрекс

AD8553 має ще меншу ширину смуги частот: 1 кГц.
Федеріко Руссо

7

Спробую спершу коротку відповідь, а потім перегляньте аркуш та вартість :-)

Це, швидше за все, дуже низька потужність і / або може працювати від низької напруги. Низька швидкість сприяє низькому динамічному зменшенню потужності, а відсутність потреби у підтримці великої потужності та швидкості дозволяє націлювати меншу потужність.

Ви також можете оцінити низькі аспекти EMI.

Гаразд - давайте перегляньте аркуш даних ...


Фу! Зрозуміло :-)
Перші кілька абзаців опису розповідають про історію. Дуже сильний акцент на низькій потужності для тривалого терміну служби в акумуляторних батареях та низькій напрузі роботи, щоб відповідати потужності акумулятора.

Вони кажуть:

LPV511:

  • Операційний підсилювач мікроелектростанцій, залізничного вводу та виходу.
    LPV511 є мікроенергетіка операційного підсилювачем , який працює від діапазону напруги харчування таке велике , як 2. до 1 з гарантованими характеристиками при 3V , 5V і 12V.

    LPV511 демонструє відмінне співвідношення швидкості та потужності , черпаючи лише 880 нА живильного струму з пропускною здатністю 27 кГц.

    Ці технічні характеристики роблять LPV511 ідеальним вибором для акумуляторних систем, які потребують тривалого терміну експлуатації через низький струм живлення, наприклад, приладобудування, кондиціонування датчиків та моніторинг струму акумулятора.

    LPV511 має вхідний діапазон, який включає в себе як рейки живлення для наземного, так і високого рівня використання батареї.

    Вихід LPV511 коливається в межах 100 мВ будь-якої рейки, щоб досягти максимального динамічного діапазону сигналу в додатках із низьким рівнем живлення.

    Окрім цього, вихідний сигнал здатний джерелом струму 650 мкА при живленні від 12В акумулятора.


ДОДАТО:

Термін служби акумулятора:

В перспективі - 880 нА або 0,88 мкА дещо менше, ніж дихання гнатів.

880 нА на один рік - 880 х 8765/1 000 000 мА / нА ~ = 8 мАг / рік.
Експлуатується з 3 лугів АА об'ємом близько 2500 мАг та кінцевою точкою 1 В / клітинку, не враховуючи термін придатності, ви можете запускати одну з них протягом приблизно 300 років. Або в реальній ситуації із скажімо, 5-річним терміном зберігання та наполовину ємністю, сприйнятою деградацією акумулятора та початковою ємністю 2500 мАг, це приблизно 8 мАг / рік x 5 років / (2500 х 50%)
= ~ 3% наявна ємність акумулятора.
тобто ви можете запустити 30 з них протягом 5 років з 3-х високоякісних лужних клітин АА або мати багато інших схем та декілька з них із 5-річним терміном життя. Або скористайтеся номіналом 3В монети Li та кількома іншими речами та отримайте хороший термін експлуатації.


вау низька пропускна здатність та жахливі можливості накопичувача. Я не зробив достатньо екстремального аналога малої потужності, щоб знати, чи 880nA є чудовим енергоспоживанням для підсилювача чи ні, але це не здається фантастичним на перший погляд.
akohlsmith

880 нА дещо менше, ніж дихання гнатів. 880 нА на один рік становить ~ = 8 мАг / рік. Експлуатується з 3 х АА лугів без урахування терміну придатності, ви можете запускати один із них протягом приблизно 300 років. Або в реальній ситуації із скажімо, 5-річним терміном зберігання та наполовину ємністю, зниженою деградацією батареї та початковою ємністю 2500 мАг, це приблизно 3% від наявної ємності акумулятора. тобто ви можете запустити 30 з них протягом 5 років з 3-х високоякісних лужних клітин АА або мати багато інших схем та декілька з них із 5-річним терміном життя.
Рассел Макмахон

Це було б 750 років для LPV521. Велика пропускна здатність 6,2 кГц. Дивіться мою відповідь.
stevenvh

@RussellMcMahon Я знаю, що я робив неправильно; Я порівнював вхідний струм для підсилювачів, який майже дорівнює нулю. Зараз було б цікавим проектом зробити щось корисне з ними!
akohlsmith
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.