小身材大能力，TI最新TLV9061运放在不足1mm2空间内实现高性能

作者:单祥茹  来源:中国电子商情

发布时间:2018-03-01

如今，市场对电子系统的需求不仅体现在数量上越来越多，对体积的要求越来越小，对智能化的要求也越来越高。以往，人们的关注点常常集中在传感器、微处理器（MCU）这些高曝光率的产品上。运算放大器，一个对技术、材料和工艺要求特别高的产品，由于演进速度相对较慢，一直没有成为市场的焦点。然而，在快速变化的市场中，运算放大器的作用日益凸显。在模拟器件领域具有领先地位的德州仪器（TI）公司，近日就连续推出两款拥有超小尺寸，性能极其出色的运算放大器和比较器产品。这两款器件都支持在1.8V低压操作下的轨至轨输入模式，使之更易于在电池供电应用中运行。

图1 TI放大器部副总裁兼总经理Amichai Ron在展示TLV9061运算放大器

TLV9061运算放大器：在小空间内实现高性能
TLV9061运算放大器具有高达10MHz的增益带宽，6.5 V/µs的转换速率及10 nV/√Hz的低噪声谱密度，尤其适用于高带宽、高性能系统。该款运算放大器具有三个突出特点：

1、业界最小封装。TLV9061是目前TI小尺寸运放家族中的首款产品，采用微型X2SON封装，仅占0.64mm2，有助于减少系统尺寸及成本。TI还是业内第一个把X2SON封装技术用于信号链产品上的公司。

2、在狭小空间内展现高性能。除了小巧的外形，TLV9061运算放大器还集成了EMI滤波输入，可以帮助易受射频噪声影响的系统保持稳定的性能，并大幅降低对外部离散电路的需求。TI放大器部副总裁兼总经理Amichai Ron表示：“从系统角度来讲，其中的器件经常要面对电磁干扰的问题，因此，需要把EMI滤波器集成到器件中。比如手机内的运算放大器因集成了EMI滤波器，客户在做系统设计时就不必再使用外部滤波器，节省了系统空间。”据介绍，TLV9061运算放大器之所以能够在极小的尺寸里，实现如此高的性能，主要是综合了三方面的优势：一是TI的先进封装工艺；二是TI独特的处理技术；三是TI领先的设计技术。

3、更低功耗以及更快的响应速度。TLV9061运算放大器拥有10MHz的高增益带宽积（GBW）、6.5 V/µs的转换速率及10 nV/√Hz的低噪声谱密度。在10MHz带宽情况下，其功耗远低于同类产品，且性能仍保持在很高的水平。

TLV9061的工作温度范围从-40至125摄氏度，具有低于同类产品两倍的偏移漂移和典型输入偏置，是设计人员实现更加精确的信号链解决方案的有利保障。

TLV7011系列比较器：实现更低功耗和更快的响应速度
TLV7011系列比较器是一款具有与TLV9061相同封装的比较器产品。Amichai Ron表示，在系统设计中，除了需要放大器之外，系统还需要比较器来检测系统的电压以及状态。因此，TI同时也推出了TLV7011系列比较器，这也是业内最小的比较器系列。

这款比较器在保证极小占用空间的同时，功能没有丝毫减少。更重要的是，其功耗极低。由于比较器需要不断监测系统状态，因此其功耗对系统的功耗影响重大。TLV7011系列比较器相较于具有相同反应时间的其他比较器，能够降低50%的功耗。综合其尺寸、功耗及性能表现，它应该是一款非常适合在系统设计中使用的比较器。

TI本次推出的是一个比较器系列，四款比较器分别为TLV7011、TLV7021、TLV7031及TLV7041。Amichai Ron表示：“我们为客户提供相同封装，但参数上有所差异的比较器，客户可以基于他们的需求，选择最适合其系统设计的产品。”

早在2017年12月，TI就已推出一款拥有极高性能的运算放大器——LPV821。这款放大器集超高精度与极低功耗于一身，功耗相比上一代产品降低了60%，且使用零漂移技术，使得精度能够到达很高的水平。即使在最低电源电流为650nA的条件下，LPV821仍然能够提供超高精度。现在，LPV821已经在变送器系统等工业应用中获得应用。

从最小封装的LPV9061运算放大器、TLV7011比较器，到最低功耗和超高精度的LPV821运算放大器，都是工业、汽车及个人电子产品中非常关键的器件。在使用这些器件时，设计人员可以下载TINA-TI SPICE模型模拟设计并预测电路反应，比如使用TLV9061 运算放大器快速启动小型有刷直流伺服驱动器设计等。