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运算放大器(运放)

运算放大器(简称运放)在模拟信号调节应用中起着重要作用。运放由Karl Dale Swartzel Jr.在1941年发明,如今广泛应用于各类电子设备中。

无论是工业应用向工业4.0的转型,还是汽车客户向电气化过渡,运放都扮演着关键的角色

ST运算放大器

意法半导体的运算放大器产品组合提供独特的高性能、低功率和精密运算放大器,采用微型封装。
其电压范围为1.5 V至44 V,工作温度范围为-40 °C至175 °C。

运算放大器有哪些用途?为什么应该选择意法半导体的运算放大器?

运算放大器主要用于

  • 交流和/或直流信号放大
  • 缓冲
  • 驱动信号
  • 增益和电平移位
  • 滤波
  • 执行数学运算

但实际的用途远远不止这些 - 我们的产品将为您带来以下优势

  • 市面上常见的微功率运算放大器,功耗低至600 nA
  • 高可靠性、高产能的标准及高性能运算放大器供应商
  • 节省空间的封装,包括CSP、DFN、QFN、SOT-23和SC-70

运算放大器的类型

每种应用都需要一个合适的运算放大器:探索我们不断扩展的运算放大器系列,这些产品专为应对工业、汽车和消费市场的各种挑战而设计。

10年长期供货计划
  • 低功耗运算放大器

    电流消耗非常低的运算放大器,不仅能延长电池寿命,还适用于众多不同的应用。

  • 高精度运算放大器

    意法半导体的精密运算放大器解决方案包含零漂移放大器,以及在整个温度范围内具有低失调漂移的放大器。可与任何传感器完美配合使用,包括气体、温度、压力和位置传感器。

  • 低输入偏置电流运算放大器

    我们的系列产品适合任何跨阻抗应用,或可用作处理高阻抗传感器。

  • 轨到轨运算放大器

    我们的轨到轨运算放大器产品包含多个系列,涵盖不同的电压范围及多种功耗和增益带宽组合。

  • 高电压运算放大器

    我们的高电压系列产品具有从2.7 V到36 V的扩展电源电压范围,简化了各种汽车和工业应用的设计:滤波器、电源和电机控制、执行器驱动、霍尔效应传感器和电阻式换能器。

  • 高速运算放大器

    意法半导体提供高端高速运算放大器产品组合。

特色运算放大器

TSZ151 超高精度、高带宽、
零漂移5 V运算放大器

TSB952 高带宽、轨到轨输出、36 V运算放大器

tsb712 6 MHz精密运算放大器

TSV774高带宽、低偏移的轨到轨5 V运算放大器

面向汽车应用的运算放大器

汽车级运算放大器

了解我们的汽车级运算放大器产品组合,其拥有非常高可靠性和质量,可满足汽车应用需求。

查看所有汽车运算放大器

运算放大器 - 快速参考指南 (PDF)

下载这份非常实用的PDF,其中涵盖:

  • 如何为应用选择正确的运算放大器?
  • 典型运算放大器应用和关键参数
  • 使用意法半导体运算放大器应用程序逐步选择运算放大器
  • 意法半导体的运算放大器命名惯例
  • 词汇表

 

意法半导体的运算放大器系列一览

operational amplifier portfolio
通过使用此样件套件
了解并测试高性能运算放大器
配备TSB582双运算放大器的线控转向分解器驱动器
适用于SMPS和模拟IC的电气模拟软件,速度极快且功能强大

New 20MHz, low-offset op amp in high-performance 5V family

单运算放大器TSV771和双运算放大器TSV772均具有高精度、低功耗等优点,非常适合低侧电流测量。

两款器件还具有轨到轨输入/输出和20MHz增益带宽(GBW),属于单位增益稳定放大器,进一步壮大了意法半导体的高性能5V运算放大器阵容。TSV772具有13V/µs电压转换率、7nV/√Hz输入噪声密度,以及4kV的ESD能力(HBM),以非常小的2.0mm x 2.0mm DFN8封装提供强大的全面性能,

同时也提供汽车级版本。

高带宽、低偏移的5 V运算放大器,面向工业和汽车应用

意法半导体的5V运算放大器阵容中加入两款TSV7722TSV7723高性能双运算放大器。
TSV7722和TSV7723(有关断选项)拥有22 MHz的增益带宽积、50 µV的输入偏移电压,以及宽泛的电源电压范围,是工业和汽车应用中低侧电流检测的理想选择。

汽车级版本也可用于TSV7722

通过信号调节实现更好的能源管理

选择最优质的运算放大器和监控IC,以便改善几乎任何面向个人电子产品、汽车和工业应用可再生能源、电动自行车、电信、自动化等领域的设计。

深入了解特色产品:

  • TSV7:高精度5 V运算放大器
  • TSC2:高性能电流检测放大器
  • TSB:低功耗、高电压36 V运算放大器
  • TSC1641:带MIPI I3C和I²C接口的数字电源监控器

观看在线研讨会

TSZ151ICT/IYCT:面向传感器接口的高精度运算放大器

TSZ151ICT/IYCT是一款单运算放大器,提供卓越的精度和稳定性、极低的输入偏移电压(25°C时为7 μV)以及超低的温度漂移。

这款器件拥有轨到轨输入和输出、1.6 MHz增益带宽产品和超低输入偏置电流,因此是高精度传感器接口的理想选择

TSZ151ICT/IYCT通过了AEC-Q100汽车级认证,采用标准SC70-5封装,具有极低功耗,5 V时仅消耗210 μA电流,可提供极为出色的速度/功耗比。

Questions / Answers

理想运放和实际运放的主要特点是什么?

理想运放

实际运放

无限带宽:所有频率信号都被放大(无衰减)。 每种运放都有其特定的增益带宽积:在期望的增益下,输入频率不应超过该特定的频率范围。
无限输入阻抗:以免影响上游电路。 输入阻抗非常高但有限。
零输出阻抗:以免影响下游电路。 输出阻抗非常低但不为零。

运放的主要应用是什么?

简单地说,运放几乎存在于所有电子设备中,可以用于各种应用场景,具体取决于外部组件/电路或拓扑结构。

差分放大器(差动放大器)

运算放大器差分放大器电路

用于放大其输入之间的电压差。

反相放大器

运算放大器反相放大器电路

反相放大器是差分放大器的一种特殊形式,其输出相对于输入有180°反相。

非反相放大器

运算放大器非反相放大器电路

在这种情况下,输出电压总是与输入电压同相,因此该拓扑称为非反相。

电压跟随器(单位缓冲放大器)

运算放大器电压跟随器电路

该电路一般不需要外部元件,并提供高输入阻抗和低输出阻抗,使其成为一款非常实用的缓冲器。

eDesignSuite

eDesignSuite is a comprehensive set of easy-to-use design-aid utilities ready to help you streamline the system development process with a wide range of ST products.

Power Management Design Center

Thermal-electrical Simulators for Components

Signal Conditioning Design Tool

NFC/RFID Calculators

Choose design tool:
Power Management Design Center

Power Supply Design Tool

SMPS design, by topology, by type and by product
PFC design with analog and digitial control
Supports various PCB configurations
Choose type:
DC/DC
AC/DC
太阳能电池充电器
Power Management Design Center

LED Lighting Design Tool

Handles AC-DC and DC-DC design in common topologies
Displays interactive and annotated schematic
Provides current/voltage graphs, Bode plots, efficiency curves and power-loss data
Choose type:
DC/DC
AC/DC
Power Management Design Center

Digital Power Workbench

Provides a step-by-step optimized design of power section and control loop
Generates the STM32Cube embedded software package for custom applications and allows firmware project generation, compatible with multiple STM32 IDEs
Power Management Design Center

Power Tree Designer

Specify input/output power for each node in the tree
Check for consistency
Design each individual node
Choose design tool:
Thermal-electrical Simulators for Components

AC Switches Simulator

Select ratings and application waveforms
Get junction temperature and blocking voltage graphs
Search and sort suitable devices
Thermal-electrical Simulators for Components

Rectifier Diodes Simulator

Select ratings and application waveforms
Estimate power losses
Search and sort suitable devices
Thermal-electrical Simulators for Components

STPOWER Studio

Supports long mission profiles
Provides power loss and temperature graphs
Helps define heatsink thermal properties
Thermal-electrical Simulators for Components

Twister Sim

Help select the right ViPOWER Automotive power device
Supports load-compatibility, wiring harness optimization, fault condition impact and diagnostic analysis
Supports various PCB configurations
Thermal-electrical Simulators for Components

TVS Simulator

Specify system ratings and surge waveform
Search and sort suitable devices
Thermal-electrical Simulators for Components

Estimate

Build simple schematics and firmware inputs in minutes
Quickly generate reliable estimates of battery life, system power consumption and bill of materials costs
Choose design tool:
Signal Conditioning Design Tool

Active Filters

Handles multi-stage-designs and common topologies
Returns circuit component values
Provides gain, phase and group delay graphs
Low Pass, High Pass and Band Pass
Signal Conditioning Design Tool

Comparators

Handles most common configurations
Returns circuit components values
Provides I/O signal waveforms
Inverting, Non Inverting, Window
Signal Conditioning Design Tool

Low side Current Sensing

Returns circuit component values
Provides current error graphs
Signal Conditioning Design Tool

High side Current Sensing

Provides current error graphs.
Help to select the right High side current sensing and shunt devices.
Choose design tool:
NFC/RFID Calculators

NFC Inductance

Input geometry and substrate properties
Get antenna impedance
NFC/RFID Calculators

UHF Link Budget

Enter forward and reverse link characteristics
The tool returns link budget estimate
NFC/RFID Calculators

NFC Tuning Circuit

Enter antenna parameter and matching target
Select the topology of the matching network
The tool returns component values for the desired design targets