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ROHM開發(fā)出世界超小CMOS運(yùn)算放大器，非常適用于智能手機(jī)和小型物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等應(yīng)用

文章來源：永阜康科技更新時(shí)間：2024/6/7 9:53:00

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輸入失調(diào)電壓低且噪聲低，有助于提高傳感器電路的精度

全球知名半導(dǎo)體制造商ROHM（總部位于日本京都市）開發(fā)出一款超小型封裝的CMOS運(yùn)算放大器“TLR377GYZ”，該產(chǎn)品非常適合在智能手機(jī)和小型物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等應(yīng)用中放大溫度、壓力、流量等的傳感器檢測(cè)信號(hào)。

智能手機(jī)和物聯(lián)網(wǎng)終端越來越小型化，這就要求搭載的元器件也要越來越小。另一方面，要想提高應(yīng)用產(chǎn)品的控制能力，就需要高精度地放大來自傳感器的微小信號(hào)，因此需要在保持高精度的前提下實(shí)現(xiàn)小型化。在這樣的背景下，ROHM通過進(jìn)一步改進(jìn)多年來鑄就的“電路設(shè)計(jì)技術(shù)”、“工藝技術(shù)”和“封裝技術(shù)”，開發(fā)出同時(shí)滿足“小型”和“高精度”兩種需求的運(yùn)算放大器。

新產(chǎn)品通過進(jìn)一步改進(jìn)ROHM多年來鑄就的“電路設(shè)計(jì)技術(shù)”、“工藝技術(shù)”和“封裝技術(shù)”，成功地實(shí)現(xiàn)了通常認(rèn)為運(yùn)算放大器難以同時(shí)實(shí)現(xiàn)的小型化和高精度。

造成運(yùn)算放大器誤差的因素通常包括“輸入失調(diào)電壓”*¹和“噪聲”。兩者都是與放大精度相關(guān)的項(xiàng)目，都可以通過擴(kuò)大內(nèi)置晶體管尺寸得到抑制，然而這又涉及到與小型化之間的權(quán)衡關(guān)系。通過嵌入利用ROHM自有電路設(shè)計(jì)技術(shù)開發(fā)出來的失調(diào)電壓校正電路，新產(chǎn)品在保持晶體管尺寸不變的前提下實(shí)現(xiàn)了最高僅1mV的低輸入失調(diào)電壓。另外，新產(chǎn)品不僅利用ROHM自有的工藝技術(shù)改善了常見的閃爍噪聲*²，還通過從元件層面重新調(diào)整電阻分量，實(shí)現(xiàn)了超低噪聲，等效輸入噪聲電壓密度*³僅為12nV/√Hz。此外，新產(chǎn)品采用了WLCSP（Wafer Level Chip Size Package）封裝，該封裝利用ROHM自有的封裝技術(shù)將引腳間距減小到了0.3mm。與以往產(chǎn)品相比，尺寸減小了約69%；與以往的小型產(chǎn)品相比，尺寸減小了約46%。

新產(chǎn)品已于2024年5月開始暫以月產(chǎn)10萬個(gè)的規(guī)模投入量產(chǎn)（樣品價(jià)格220日元/個(gè)，不含稅）。為了便于客戶進(jìn)行替換評(píng)估和初期評(píng)估，ROHM還提供已安裝了IC可支持SSOP6封裝的轉(zhuǎn)換板。新產(chǎn)品和轉(zhuǎn)換板均已開始網(wǎng)售，通過Ameya360電商平臺(tái)均可購買。另外，還可以從ROHM官網(wǎng)上獲取驗(yàn)證用的仿真模型——高精度SPICE模型“ROHM Real Model”*⁴。

未來，ROHM將繼續(xù)致力于提高運(yùn)算放大器的性能，追求更小型、更高精度、以及融入ROHM自有超低靜態(tài)電流技術(shù)的更低功耗，通過更先進(jìn)的應(yīng)用產(chǎn)品控制技術(shù)，為解決社會(huì)問題持續(xù)貢獻(xiàn)力量。

＜產(chǎn)品主要特性＞

新產(chǎn)品精度高且尺寸超小，并內(nèi)置移動(dòng)設(shè)備所需的關(guān)斷功能，可減少待機(jī)期間的消耗電流。

＜應(yīng)用示例＞

・智能手機(jī)、配有檢測(cè)放大器的小型物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等

＜電商銷售信息＞

開始銷售時(shí)間：2024年5月起

電商平臺(tái)：Ameya360

新產(chǎn)品在其他電商平臺(tái)也將逐步發(fā)售。

・產(chǎn)品型號(hào)：TLR377GYZ
・已安裝IC的轉(zhuǎn)換板：TLR377GYZ-EVK-001

＜關(guān)于高精度仿真模型“ROHM Real Model”＞

在新產(chǎn)品驗(yàn)證用的仿真模型中，利用ROHM自有的建模技術(shù)，忠實(shí)地再現(xiàn)了實(shí)際IC的電氣特性和溫度特性，成功地使仿真值與IC實(shí)物的值完全一致。ROHM提供這種高精度SPICE模型“ROHM Real Model”，通過可靠的驗(yàn)證，可有效防止實(shí)際試制后的返工等情況發(fā)生，有助于提高應(yīng)用產(chǎn)品的開發(fā)效率。

這種SPICE模型可通過ROHM官網(wǎng)獲取。

＜術(shù)語解說＞

*1) 輸入失調(diào)電壓

運(yùn)算放大器輸入引腳間產(chǎn)生的誤差電壓稱為“輸入失調(diào)電壓”。

*2) 閃爍噪聲

半導(dǎo)體等電子元器件中一定會(huì)產(chǎn)生的一種噪聲。由于功率與頻率成反比，因此頻率越低，閃爍噪聲越大。也被稱為“1/f 噪聲”或“粉紅噪聲”。除此之外，噪聲還包括熱噪聲（白噪聲）等不同類型的噪聲。

*3) 等效輸入噪聲電壓密度

使輸入引腳間短路、并將輸出端出現(xiàn)的噪聲電壓密度折算到輸入端后得到的值。由于放大器存在增益（放大系數(shù)），因此可以通過輸出噪聲電壓密度除以增益來合理評(píng)估放大器本身的噪聲特性。

*4) ROHM Real Model

使用ROHM自有的建模技術(shù)，成功地使仿真值與實(shí)際IC的值完全一致的高精度仿真模型。

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產(chǎn)品型號(hào)	功能介紹	兼容型號(hào)	封裝形式	工作電壓	備注
IU8202	PVDD=3.6V: PO=200mW/RL=16Ω; PO=180mW/RL=32Ω		DFN-8(1.6*1.6)	2.5V-5.5V	差分輸入、支持大動(dòng)態(tài)信號(hào)輸出、超低靜態(tài)功耗5μVRMS超低底噪, 400mW單聲道高性能音頻驅(qū)動(dòng)芯片
IU8200	3.6V/210mW/16Ω		DFN-10	2.5V-5.5V	差分輸入, 10μVRMS 超低底噪, 300mW單聲道高性能音頻驅(qū)動(dòng)芯片
IU632	U632C是一款3VRMS無雜音立體聲線性驅(qū)動(dòng)器,此驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)用于去除輸出隔直流電容器，以減少組件數(shù)目及成本。對(duì)于那些將尺寸和成本作為關(guān)鍵設(shè)計(jì)參數(shù)的單電源電子產(chǎn)品，該器件是理想的選擇,IU632C能夠在3.3V/5.0V電源電壓供電時(shí)驅(qū)動(dòng)2VRMS/3VRMS進(jìn)入一個(gè)10kΩ負(fù)載。	DRV632/SGM8903/AD22650	TSSOP-14	2.5V-5.5V	集成Charge pump,3Vrms音頻線性驅(qū)動(dòng)器

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