上海贝岭：广泛应用于大家电、工业设备等多种领域的低噪声运算<span style='color:red'>放大器</span>系列
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上海贝岭：广泛应用于大家电、工业设备等多种领域的低噪声运算放大器系列

　　低噪声运算放大器是运放放大器系列中应用比较广泛的一个系列。相比于通用运放，此系列的运放它的独特之处在于它的噪声很小，这使得它非常适合应用在需要高精度、低噪声信号放大的场合。在本文中，我们将深入探讨低噪声运算放大器的关键指标特点、优势和应用场景。　　1、低噪声　　应用场景1：　　在大部分高精度放大的应用中，都需要外部增加一款运放进行电流采样放大，而在电路应用系统中一般输入信号幅值比较小，这样就要求运放自身的噪声要远低于输入信号的幅值(降低信噪比)，BL370x/371x具有极低的等效输入噪声1.2uV如下图1(测试电路采用低通滤波放大100000倍)所示。　　图1 低频输入噪声测试图　　2、低失调电压VOS　　应用场景2：　　针对在一些小信号放大的应用时(见图2)，如运放自身的失调电压VOS太大，会影响电路的静态输出，导致信号动态输出范围缩小。　　图2 小信号放大器应用图　　在不考虑运放自身的VOS的情况下如Vin输入10mV的信号放大100倍理论上输出电压Vout应该是1000mV，如果运放的自身失调电压VOS过大比如5mV的话这样输出只有500mV，低于实际输出电压导致后级电路工作异常。因此需要选择更低VOS的运放。BL370x/371X系列运放的VOS低至±0.6mV，可以满足大部分应用。　　3、输入轨到轨　　应用场景3：　　在许多单电源供电的应用要求输入共模电压范围扩展到一个电源轨(通常为地)。低边电流检测应用就是这样的例子(如图3)。　　图3 低边检测应用原理图　　在单电源供电的应用中，通常没有足够多的电源给芯片提供+VS/2的共模电压(运放理想工作状态)。一般共模工作电压通常为地，这样就要求芯片能够工作比较宽的输入共模电压范围，BL370x/371x可以支持-0.1～+VS+0.1的宽共模输入电压范围。　　4、超强的驱动能力　　应用场景4：　　在部分应用领域的负载有可能是比较大的容性负载，如果运放自身的驱动能力不够，这样就要额外增加一级驱动放大电路，BL370x/371x具有高达100mA(Typ)超强的电流驱动能力，无需增加驱动放大电路。全温度范围驱动能力如下图4。　　图4 全温度范围驱动能力测试结果　　5、宽工作温度范围　　应用场景5：　　在大部分工业应领域对芯片的工作温度范围要求极高。BL370x/371x系列在-40～125℃的工作温度范围内的关键电性能指标(IQ、Vos、Isink、Isoure、VOH、VOL)随温度变化很小，满足工业应用需求。　　6、多种封装形式　　BL370x/371x系列提供一系列市场上主流封装形式可供客户选择，如下图5所示。　　上海贝岭推出的低噪声运放系列支持输入、输出轨到轨，宽工作电压范围：2.1V-5.5V，具有低至0.25mV(典型值)的失调电压以及6.5nV/ @1kHz的噪声谱密度,这些优异的特性使得BL370x/371x系列运放成为低噪声系统设计的理想选择(表1低噪声运放系列选型表)，可以支持工业级温度范围(-40℃至+125℃)，适应于更苛刻的工作环境。　　主要应用领域:　　电机控制　　大家电　　储能电源　　激光测距仪　　工业自动化
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发布时间：2024-12-20 17:16 阅读量：237 继续阅读>>
江苏润石：RS846xP系列增强压摆率运算<span style='color:red'>放大器</span>
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江苏润石：RS846xP系列增强压摆率运算放大器

　　压摆率(Slew Rate)决定着输出信号建立的时间，包括Low to High和High to Low两种情况。运算放大器有很多指标是互相掣肘的，比如带宽与功耗，带宽越高，功耗就越大;通常芯片设计上，压摆率与单位增益带宽参数相对应，也就是压摆率以满足单位增益带宽为设计目标，如果要在这种设计架构的运算放大器里选择高压摆率的型号，就要选单位增益带宽高的型号，相应的，芯片功耗也就必然提高。　　在各种运动控制系统，对马达驱动的电流、电压的检测要求响应速度尽可能高，除了放大回路能快速对信号进行调理外，也要求输出信号能够快速的建立起来，以让控制系统能快速识别到信号，为满足这类应用，增强压摆率的运算放大器应运而生。　　RS846xP系列系列运算放大器包括单路的RS8461P、双路的RS8462P和四路的RS8464P三款，采用SR加速设计方案，大幅提高压摆率参数，同时进一步优化失调电压等参数，以使其能满足更多的应用场景。　　RS846xP采用高压BCD 工艺设计，主要参数特性如下：　　Ø 高压摆率 24V/μs;　　Ø 单位增益带宽10MHz;　　Ø 输入失调电压低至1mV(Max);　　Ø 输入偏置电流低至10pA;　　Ø 低功耗2.2mA　　Ø 过载恢复时间0.35μs;　　Ø 轨对轨输出;　　Ø 输出短路保护;　　Ø 电源纹波抑制比PSRR 101dB;　　Ø 共模抑制比CMRR 110dB;　　Ø 开环增益124dB;　　Ø 宽工作电压范围，4.5V~32V;　　Ø 扩展工业级工作温度范围-40°C~125°C。　　RS8461P提供标准SOT23-5封装，RS8462P提供标准SOP8封装，RS8464P提供标准SOP14封装，封装尺寸和管脚定义都与当前市场通用产品兼容，欢迎各界工程师朋友索样评测。　　润石科技高压摆率运算放大器产品家族
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发布时间：2024-12-09 13:02 阅读量：322 继续阅读>>
江苏润石：高驱动能力运算<span style='color:red'>放大器</span>RS8471
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江苏润石：高驱动能力运算放大器RS8471

　　Vcom是TFT-LCD液晶屏驱动用的信号，在屏内连接至每一个显示单位，屏的尺寸越大，Vcom的走线越长，而驱动信号要求快速建立，否则显示画面就会产生鬼影、重影等异常现象，通用的设计方案都是采用所谓“Vcom Buffer”的高速运算放大器来设计实现。　　RS8471是一款高驱动能力的运算放大器，瞬时输出电流可达1安培，持续输出电流支持400mA，轨对轨输入/输出，主要适用于TFF-LCD液晶屏的Vcom 信号驱动，也可以当做线性电压源使用，为需要高精度或者需要快速变化的系统提供稳定而干净的电压。　　RS8471运放采用高压BCD工艺设计，主要参数特性如下：　　Ø 单位增益稳定;　　Ø 高压摆率65V/μs;　　Ø 单位增益带宽: 25MHz　　Ø 瞬时输出电流：1000mA　　Ø 低输入失调电压：1mV(Typ);　　Ø 低输入偏置电流：100pA;　　Ø 低噪声：45nV/√Hz　　Ø 建立时间：0.35μs;　　Ø 轨对轨输入/输出;　　Ø 电源纹波抑制比PSRR 90dB;　　Ø 共模抑制比CMRR 68dB;　　Ø 开环增益130dB;　　Ø 宽工作电压范围，4.5V~24V;　　Ø 扩展工业级工作温度范围-40°C~85°C。　　由于需要支持高功率输出，RS8471采用DFN3X3的封装，芯片底部带散热焊盘，以增强散热，封装尺寸和管脚定义都与当前市场通用产品兼容，欢迎各界工程师朋友索样评测。
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发布时间：2024-11-29 10:23 阅读量：251 继续阅读>>
江苏润石推出RS631B高压固定增益仪表<span style='color:red'>放大器</span>
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江苏润石推出RS631B高压固定增益仪表放大器

　　仪表放大器是模拟信号链领域里与模数转换/数模转换(ADC/DAC)相当级别的高端产品，技术门槛高、研发难度大，长期以来都只能从欧美供应商中选择，欧美一线品牌经过持续优化升级，针对工业、电力、医疗、运动控制等市场的应用需求，逐步发展完善出来一系列型号，形成了高中低档应用全覆盖的产品体系。限于技术壁垒尤其是工艺上的掣肘，采用国内工艺的民用仪放产品一直都是空白。　　为了规避工艺上的短板，RS631B采用国内工艺设计，选择固定增益的设计方案，将增益倍数固化在电路设计里，以避免使用厚膜电阻工艺。相比外置电阻设置增益的传统仪表放大器，固定增益方案既能解决国产化的应用要求，也能让用户节省掉一颗高精度电阻。　　RS631B参数上主要对标AD621，其主要参数特性如下：　　Ø 内置固定增益，提供10增益倍数;　　Ø 增益误差：0.21%，最大0.6%;　　Ø -3dB增益带宽: 900kHz　　Ø 压摆率：1.1V/μs　　Ø 低输入失调电压：70 μV(Typ);　　Ø 低输入偏置电流：0.5nA;　　Ø 低噪声：1.45μVpp;　　Ø 共模输入电压范围：(V-)+0.6V ~(V+)-1.5V　　Ø 高共模抑制比CMRR 110dB;　　Ø 高电源纹波抑制比PSRR 115dB;　　Ø 低功耗：3.4mA;　　Ø 宽工作电压范围，±2.3V~±16V;　　Ø 扩展工业级工作温度范围-40°C~125°C。　　固定增益仪表放大器内部架构上与传统仪表放大器略有不同，下面是RS631B的内部架构：　　RS631B内部架构　　由上图可以看出，RS631B内部的电阻并不要求绝对精确值，只需要做到相对比例精确即可;而外置电阻设置增益的仪表放大器，内部的6颗电阻要求阻值要足够精确，并且由于需要尽可能小的增益误差，外部设置增益的电阻，通常都需要采用0.1%以上的高精密电阻，价格相当昂贵。　　RS631B采用SOP8封装，封装尺寸和管脚定义与AD621兼容，欢迎各界工程师朋友索样评测。
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发布时间：2024-11-01 13:48 阅读量：368 继续阅读>>
纳芯微NSOPA240x系列功率<span style='color:red'>放大器</span>应用介绍
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纳芯微NSOPA240x系列功率放大器应用介绍

　　摘要　　旋转变压器因其高可靠性，高精度的特性，被广泛用于电机控制速度和位置的检测，其中包括在汽车和工业领域中的混合动力电动汽车 (HEV) 牵引逆变器，电动汽车 (EV)，电动动力转向，电机驱动和伺服机构应用。　　本应用笔记介绍了纳芯微为旋转变压器驱动所设计的功率放大器 NSOPA240x系列(即NSOPA2401/2)的特性和典型设计要点。NSOPA2401/2 将单 / 双通道的功率放大器、过温关断，限流保护功能集成在单芯片上，降低了设计复杂性和系统成本，提高了可靠性和性能。　　01、旋转变压器和驱动运放简介　　旋转变压器可用来精确测量角度位置和转速，部署在工业电机控制、伺服器、机器人、电动和混动汽车等的动力系统单元中。旋转变压器在这些应用中可以长期承受严苛条件的考验，是恶劣环境下的完美选择。旋转变压器有三个绕组，包括有一个初级绕组、两个正交分布的次级绕组，共三组线圈，对外共有 6 条引线。其中，激励线圈接受输入的正弦型激励电流，而正交的两个感应线圈，依据旋变的转子、定子之间的相互位置关系，调制出具有 sin 正弦和 cos 余弦包络的检测信号。　　当激励信号是 sinωt，转子与定子间的角度为θ，则正弦信号为sinωt×sinθ，而余弦信号则为 sinωt×cosθ。根据 sin、cos 信号和原始的激励信号，通过必要的检测和比较电路即可高分辨率地检测出转子位置。　　图1. 旋转变压器关键参数　　根据旋转变压器的特性，驱动运放需要的特性：　　• 旋转变压器的励磁原边线圈通常具有小于 100Ω的较低 DCR ( 直流电阻 )，因此需要有最高可至 200mA的较强电流输出能力才可以驱动线圈。　　• 为了保证高精度以及高线性度，在旋转变压器的应用中需要具备较高的 SR(压摆率 Slew Rate)。　　• 旋转变压器的常见激励方式为差分推挽输出，对放大器要求较宽的带宽以及较高的开环增益，以确保信号不失真。　　• 汽车应用 EMI 环境复杂，为了保证励磁功率放大电路不被干扰，放大电路需要具备一定的 EMI 抑制能力。　　• 作为高功率驱动级，需要具备限流和过温关断功能，保证系统的可靠性和鲁棒性。　　• 传统的解决方案是利用通用运放和分立三极管搭建高输出电流，电路复杂可靠性低，且难以集成热关断和限流保护等功能。NSOPA240x运算放大器具有高电流输出能力，最大可支持 400mA 的持续电流输出，集成了过温关断，限流保护等安全功能，满足各类旋转变压器驱动的需求。　　图2 纳芯微用于旋变驱动的运放 NSOPA240x 关键参数 & 特性　　1.1、输出电流　　输出电流能力和输出摆幅是功率放大器最重要的指标之一，负载电流与输出摆幅之间的关系直接决定在驱动运放上的耗散功率。NSOPA240x 设计为最高 400mA 持续输出电流能力，完全满足各类旋转变压器驱动要求。　　1.2、摆率　　为了保证旋转变压器能够无失真地被驱动，一个关键前提是需要有足够的压摆率，对于正弦信号不失真的最低要求如以下公式所示：　　以 7Vrms，10KHz 的激励信号为例，保证不失真所需的最低压摆率为：　　下图显示的是不同频率与不同幅值的激励信号与所需的最小压摆率的关系。NSOPA240x 上升压摆率为6.5 V/μs,，下降压摆率为 7V/μs，完全满足旋转变压器驱动的应用。　　图3 旋转变压器驱动运放所需最小摆率与驱动信号频率幅值关系
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发布时间：2024-09-24 10:11 阅读量：622 继续阅读>>
高频功率<span style='color:red'>放大器</span>入门知识汇总
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高频功率放大器入门知识汇总

　　高频功率放大器是一种电子设备，用于将输入的高频信号放大到更高的功率级别。它在无线通信、雷达系统以及其他需要对高频信号进行放大的应用中起着重要的作用。高频功率放大器通常包括功率放大电路、稳定的电源和适当的控制电路，以确保信号能够以高效且稳定的方式被放大。　　1.高频功率放大器有哪些品牌?　　以下是一些常见的高频功率放大器品牌：　　Analog Devices: Analog Devices(ADI)是一家知名的半导体公司，提供各种高性能射频和微波组件，包括高频功率放大器。他们的产品广泛应用于通信、雷达、航空航天等领域。　　Infineon Technologies: Infineon Technologies是一家全球领先的半导体解决方案供应商，提供高频功率放大器和其他射频产品。他们的产品被广泛应用于汽车电子、无线通信、工业自动化等领域。　　NXP Semiconductors: NXP Semiconductors是一家全球领先的半导体公司，专注于汽车电子、安全和物联网应用。他们提供各种高性能射频功率放大器，适用于雷达、通信和无线基础设施等应用。　　MACOM Technology Solutions: MACOM Technology Solutions是一家专注于高频射频和微波器件的公司，提供高性能的射频功率放大器。他们的产品适用于通信、航空航天、国防和科学研究等领域。　　Qorvo: Qorvo是一家全球领先的射频解决方案供应商，提供各种高性能射频功率放大器和前端模块。他们的产品被广泛应用于移动通信、无线基础设施、航空航天和国防等领域。　　Freescale Semiconductor: Freescale Semiconductor是一家专注于半导体解决方案的公司，提供高频功率放大器和其他射频产品。他们的产品在汽车电子、工业控制和通信等领域有广泛的应用。　　这只是一些常见的高频功率放大器品牌，市场上还有许多其他品牌也提供类似的产品。在选择高频功率放大器时，可以根据具体需求和应用场景来评估不同品牌的产品性能、可靠性和服务支持。　　2.如何选择适合我的高频功率放大器?　　1. 引言　　高频功率放大器是一种用于放大高频信号的电子设备，常见于通信系统、射频发射以及无线电广播等领域。选择适合自己的高频功率放大器非常重要，因为不同的应用场景和需求会导致不同的选择标准。本文将介绍一些关键因素，帮助您在众多选项中找到最适合的高频功率放大器。　　2. 频率范围　　根据不同的应用需求，高频功率放大器的工作频率范围可能会有所不同。首先需要确定您的应用将使用的频率范围，并确保所选放大器能够覆盖该范围。考虑到性能和稳定性，建议选择一个频率范围略微超过实际应用范围的放大器。　　3. 功率输出　　另一个重要的因素是功率输出。不同的应用需要不同的功率级别。因此，您需要确定您的应用所需的最小和最大功率输出，并选择相应的功率放大器。注意，在选择功率输出时，还要考虑放大器的效率，以避免过度耗能或低效的情况。　　4. 线性度和失真　　线性度是指放大器在输出信号中不引入任何非线性扭曲的能力。对于一些要求高保真度的应用，如音频放大或无线通信系统，选择具有较高线性度的功率放大器非常重要。检查放大器的失真规格，例如谐波失真(THD)和交调失真(IMD)，以确保其在所需功率输出下保持良好的线性特性。　　5. 带宽和响应时间　　带宽是指放大器能够正常工作的频率范围。如果您的应用需要处理快速变化的信号，则需要选择具有宽带宽和快速响应时间的功率放大器。这样可以确保放大器能够准确传输信号，并避免失真或延迟。　　6. 输入和输出阻抗匹配　　为了确保最佳性能，输入和输出阻抗之间的匹配至关重要。如果输入和输出阻抗不匹配，将导致信号反射、功率损耗和降低的增益。因此，在选择功率放大器时，需要了解您的应用的阻抗要求，并选择具有相应阻抗特性的放大器。　　7. 散热和尺寸　　高频功率放大器通常会产生大量的热量，因此散热是一个重要考虑因素。选择具有良好散热设计的功率放大器可以确保其长时间稳定运行而不过热。此外，还需考虑放大器的尺寸，确保其适应您的应用场景和机械布局。　　8. 可靠性和品质　　最后，选择可靠性高且品质可信赖的功率放大器非常重要。这涉及到选择知名品牌或经过验证的制造商，以确保设备的性能和寿命符合预期。查阅产品评测、用户评价和专业意见，以获取关于特定型号的可靠性和品质的信息。　　9. 成本和预算　　除了技术指标，成本和预算也是选择适合的高频功率放大器时需要考虑的因素之一。根据您的应用需求和预算限制，确定您所能接受的价格范围，并在其中进行选择。记住，价格较高的放大器可能具有更好的性能和可靠性，但这并不意味着低价产品不能满足您的需求。　　10. 咨询专业人士　　如果您对选择适合自己的高频功率放大器还存在疑虑，建议咨询专业人士或工程师。他们可以根据您的具体需求和应用场景，提供更准确的建议和指导。通过与专业人士的交流，您可以获得关于不同型号和品牌的详细信息，以便做出明智的选择。　　选择适合自己的高频功率放大器需要综合考虑多个因素，包括频率范围、功率输出、线性度、带宽、阻抗匹配、散热、品质和成本等。确保选择符合您应用需求的放大器，并且具备理想的性能和可靠性。同时，不要忽视咨询专业人士的建议，以确保您做出明智的决策。　　3.高频功率放大器有什么特点?　　1、宽频带　　高频功率放大器具有宽频带特性，即能够处理较宽的频率范围。不同应用领域对于频率范围的需求各不相同，因此高频功率放大器可以提供广泛的频率覆盖范围，以满足不同应用的要求。宽频带特性使得高频功率放大器在多种通信系统、雷达系统和射频设备等领域具有灵活性和通用性。　　2、高功率输出　　高频功率放大器能够提供高功率输出，将输入信号放大到更强的功率级别。这对于需要长距离传输或覆盖广区域的应用非常重要。高功率输出确保信号在传输过程中保持较高的强度，从而提高通信质量和系统的性能。　　3、高效能　　高频功率放大器通常具有高效能的特点，即在进行功率放大时能够最大限度地转换电源能量为输出信号，减少能源的浪费。高效能的功率放大器可以使系统在相同输入功率下获得更高的输出功率，从而提高整体效率和节省能源成本。　　4、线性度　　高频功率放大器的线性度是指在放大过程中保持输入信号与输出信号之间的线性关系。良好的线性度使得功率放大器能够准确地重现输入信号，避免信号失真和非线性失真的产生。这对于一些对信号质量要求较高的应用非常重要，例如调制解调和数据传输等领域。　　5、抗干扰能力　　高频功率放大器通常具备良好的抗干扰能力，能够有效地抵御外部干扰信号的影响。这种能力可以保证信号的清晰度和稳定性，确保系统工作在恶劣的环境条件下依然能够正常运行。　　高频功率放大器具有宽频带、高功率输出、高效能、良好的线性度以及良好的抗干扰能力等特点。这些特点使得高频功率放大器成为无线通信、雷达系统和其他高频应用中不可或缺的关键设备。在选择高频功率放大器时，用户应该根据自身需求和特定的应用场景来选取适合的产品。
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发布时间：2024-09-14 09:31 阅读量：637 继续阅读>>
什么是激光<span style='color:red'>放大器</span>？一文快速了解激光<span style='color:red'>放大器</span>基础知识
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什么是激光放大器？一文快速了解激光放大器基础知识

　　激光放大器是一种能够增强激光信号强度的设备，它利用激发的原子或分子来扩大光信号，从而产生高功率、高亮度的激光束。激光放大器在许多领域都有广泛的应用，包括通信、医学、科研、工业和国防等。它们提供了可调谐性、窄线宽性和高扩散效率等优势，使其成为现代科技中不可或缺的关键元素。下面就给大家介绍一下激光放大器，让大家一文快速了解激光放大器基础知识。　　1.激光放大器工作原理　　激光放大器是一种通过将输入的激光信号放大的装置，它在许多光学应用中起着关键作用。以下是激光放大器的工作原理的简要说明：　　光子受激辐射：激光放大器中有一个活性介质，如固体、液体或气体。该活性介质中的原子或分子能够被外部光激发。当入射激光与这些激发态的原子或分子相互作用时，它们会进一步受激发并跃迁到一个更高能级。　　反射与增益：在激光放大器中，存在两个镜面反射器。其中一个是半透明镜，允许一小部分光线穿过，而另一个则是完全反射的。当光线进入活性介质时，它会经历多次内部反射，并与被激发的原子或分子相互作用。这样就形成了一个光学腔，使得光线在其中来回反射并增强。在每一次反射中，光线都会与更多的激发态原子或分子相互作用，从而导致光子的受激辐射过程。　　增益和放大：随着光子在光学腔中往返传播，它们将经历持续的受激辐射和吸收。由于受激辐射的增多，激发态原子或分子的数目也会增加，从而导致激光信号的增强。这个过程称为放大。活性介质中的激射辐射产生了与输入激光相同频率、相干相位和方向的输出激光。　　输出：输出激光通过半透明镜发射出来，并且在放大器中保持一定的功率增益。输出激光可以用作各种应用，如通信、医疗、测量和科学研究等。　　激光放大器的主要原理是通过反射和受激辐射的过程将输入的激光信号放大。不同类型的激光放大器使用不同的活性介质和光学结构，但上述工作原理基本相同。　　2.光纤激光放大器　　光纤激光放大器(Fiber Laser Amplifier)是一种利用光纤作为增益介质的放大器。它可以将输入的光信号放大到更高的功率水平。　　光纤激光放大器通常由以下几个主要组件构成：　　激发源：提供能量以激发光纤中的活性离子，使其处于激发态。常见的激发源包括半导体激光二极管或其他激光器。　　光纤：作为增益介质，能够通过受激辐射实现光的放大。光纤通常采用掺杂了稀土离子(如铒、镱等)的光纤，这些离子在激发态下能够放大输入信号。　　耦合器：用于将输入信号耦合到光纤中，并将输出信号从光纤中耦合出来。　　光探测器：用于检测输出信号的功率，以便对其进行控制和监测。　　工作原理： 光纤激光放大器的工作原理基于受激辐射。当激发源提供能量激发光纤中的稀土离子时，这些离子会通过受激辐射的过程放出额外的能量。如果输入信号与激发波长相匹配，就会引起受激辐射并且在光纤中放大。通过多次传播和受激辐射过程，信号可以在光纤中得到显著放大。　　应用： 光纤激光放大器在通信领域、激光加工、科学研究等方面有广泛的应用。在光通信系统中，它可用于信号增益、波分复用、光纤传输等。在激光加工中，它可提供高功率激光输出，用于切割、焊接、打孔等应用。此外，光纤激光放大器还可以用于科学实验、医学成像等领域中需要高功率光源的应用中。　　3.半导体激光放大器　　半导体激光放大器(Semiconductor Laser Amplifier，简称SLA)是一种使用半导体材料制造的激光放大器。它与传统的固体、液体或气体激光放大器相比具有许多独特的特性。以下是半导体激光放大器的工作原理的简要说明：　　半导体结构：半导体激光放大器通常由三个主要部分组成：活性层、波导层和夹层。活性层是放大激光的关键部分，其中包含有源材料，如多量子阱或其他类型的半导体结构。波导层用于引导输入和输出光线，确保它们与活性层相互作用。夹层提供支撑和电流传输。　　注入电流：为了使半导体激光放大器工作，需要通过注入电流来激发活性层中的载流子。这可以通过电极连接到半导体材料的两端来实现。当电流通过半导体结构时，会在活性层中产生一个高浓度的载流子区域。　　光信号输入：将输入的光信号通过光纤或其他途径耦合到半导体激光放大器的波导层。输入光信号在波导层中传播，并与活性层中的激发态原子或分子相互作用。　　受激辐射和增益：输入光信号与活性层中的激发态原子或分子相互作用，产生受激辐射。这些受激辐射的光子将进一步激发其他未被激发的原子或分子，从而实现光信号的放大。这个过程在整个活性层中进行，导致输出光信号的增强。　　输出光信号：增益的光信号通过波导层传播，并最终通过半导体激光放大器的输出端口发射出来。输出光信号具有与输入光信号相同的频率、相干相位和方向。　　半导体激光放大器由于其小尺寸、高效率、低功耗和快速响应等优势，在光通信、光纤传感、激光雷达等领域得到广泛应用。　　4.高功率激光放大器　　高功率激光放大器(High Power Laser Amplifier)是一种能够将输入的光信号放大到相对较高功率水平的设备。它通常由强大的激光源和放大介质组成，可以产生高功率、高能量的激光输出。　　高功率激光放大器的工作原理与普通激光放大器类似，但它具有更高的输出功率和更大的放大倍数。以下是一般高功率激光放大器的主要组件：　　激发源：提供高能量的光束作为初始输入，常见的激发源包括气体激光、固体激光、半导体激光等。　　放大介质：通常采用光纤、晶体或气体作为放大介质，用于增加输入信号的能量和功率。　　光学谐振腔：用于构建激光放大器的光学腔体结构，通过反射镜和透镜来实现光束的传输和放大。　　冷却系统：由于高功率激光放大器产生的热量较大，需要冷却系统来保持器件的温度在可控范围内。　　高功率激光放大器的应用非常广泛，特别是在工业、科学研究和国防等领域。具有高功率输出的激光可以用于材料加工、切割、焊接、打孔、激光照明等工业应用。在科学研究中，高功率激光放大器用于实验室研究、光学测量、粒子加速等。国防领域使用高功率激光放大器进行激光武器、激光雷达以及防御系统的研发和应用。　　5.远场激光放大器　　我认为您可能指的是远场激光放大器(Far-Field Laser Amplifier)，它与常规激光放大器在输出光束的发散特性上有所不同。远场激光放大器通过特定的设计和结构，能够在输出端产生较小的发散角度，从而使激光束更加集中和聚焦。以下是对远场激光放大器工作原理的简要说明：　　激光放大器结构：远场激光放大器通常由一个活性介质和一个光学共振腔组成。活性介质可以是固体、液体、气体或半导体材料。光学共振腔由两个反射镜或光学元件构成，其中一个反射镜通常是部分透明的，用于输出激光。　　发散控制：远场激光放大器通过使用特殊的光学组件和技术来控制输出激光的发散特性。这些组件可以是准直透镜、柱面透镜或其他形状的光学元件。它们根据激光的波长、模式和所需的发散角度进行设计。　　模式匹配：远场激光放大器中的光学组件和活性介质的位置、形状和特性被精心设计，以实现输入激光模式与输出激光模式之间的最佳匹配。这有助于减小输出激光的发散角度并提高光束质量。　　输出性能：远场激光放大器通过控制输出激光的发散角度，使其具有较小的发散角度，从而使激光束更集中和聚焦。这对于需要在远距离传输或进行精密加工的应用非常重要。　　远场激光放大器的设计和优化旨在实现输出激光的高亮度和方向性。它们可用于激光雷达、激光通信、光纤传感、医疗设备等领域，特别是对于需要长距离传输和高精度聚焦的应用来说，具有很大的意义。　　6.近场激光放大器　　近场激光放大器(Near-field Laser Amplifier)是一种特殊类型的放大器，它利用近场效应将输入的光信号放大到更高的功率水平。　　通常，传统的激光放大器在输出端通过远场辐射将光束发散，而近场激光放大器则利用近场效应，在非常接近放大介质表面的区域实现光的放大。这种放大方式可以提供更高的功率密度和更小的尺寸。　　近场激光放大器的工作原理基于表面等离子体共振效应或局域表面等离子体共振效应。当光波与放大介质表面相互作用时，会引起电磁场在表面上的集中和增强，从而使得光在近场区域内被放大。适当设计放大介质表面的结构和材料可以实现对特定波长范围内的光信号进行高效的放大。　　近场激光放大器具有一些优点，例如高功率密度、紧凑的尺寸和高效能量转换。然而，它们也有一些限制，如受限的放大范围和对特定波长的依赖性。　　近场激光放大器目前仍处于研究和发展阶段，尚未广泛应用于实际领域。然而，这种技术在生物传感、光学通信、光存储等领域具有潜力，在未来可能会取得更多的进展和应用。　　7.激光放大器的应用领域　　激光放大器在多个领域中都有广泛的应用。以下是一些常见的激光放大器应用领域：　　光通信：激光放大器在光纤通信中起着关键作用，用于放大光信号以扩展传输距离和增强信号质量。它们可用于长距离光纤通信、光网络中的信号放大和光放大器放大器(EDFA)等。　　医疗：激光放大器在医疗行业中有多种应用。它们可以用于激光手术、皮肤治疗、眼科手术、牙科治疗等。激光放大器能够产生高功率的激光束，用于精确切割、热疗和组织消融等。　　科学研究：激光放大器被广泛应用于科学研究领域，如物理学、化学、生物学等。它们可以用于实验室实验、材料分析、精确测量、光谱学研究等。激光放大器提供了高功率的激光束，以满足科学研究的需要。　　激光雷达：激光放大器在激光雷达系统中用于产生和放大激光脉冲。激光雷达广泛应用于环境监测、距离测量、目标探测与识别等领域，如气象预测、地质勘探、无人驾驶汽车、航空航天等。　　工业加工：激光放大器在工业加工中起着重要作用，如切割、焊接、打孔和表面处理等。它们能够提供高功率、高能量密度的激光束，用于精确加工不同材料，如金属、塑料、陶瓷等。　　光纤传感：激光放大器可用于光纤传感应用，如光纤陀螺仪、光纤传感网络、光纤压力传感器等。它们能够放大输入信号，提高传感器的灵敏度和测量范围。　　除了以上列举的应用领域外，激光放大器还在科研、通信、制造业、军事和航天等众多领域中得到应用。由于激光放大器具有高功率、单色性、相干性和可调谐性等优势，其应用前景非常广阔。
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发布时间：2024-09-04 17:14 阅读量：494 继续阅读>>
恩智浦：MCXA156系列处理器之片上运算<span style='color:red'>放大器</span>
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恩智浦：MCXA156系列处理器之片上运算放大器

　　全新的MCX A系列融合了恩智浦通用MCU的特点，适用更为广泛的通用应用，实现了低成本，低功耗，高安全性和高可靠性。其中的MCXA154/MCXA155/MCXA156型号提供了片上集成运算放大器，可以实现简易的信号调理和驱动功能，为电路设计带来便利，减少了总体元件成本。本文将介绍MCXA15系列的片上运算放大器与几种典型应用。　　MCXA系列片上可编程运放(Operational Amplifier --OPAMP)结构如图1所示，主要包含差分放大器，同相端与反相端两个可编程电阻网络，反馈回路以及同相端参考电压源。　　图1 MCXA 系列片上运放结构简图在反馈回路联通(使能可编程开关OUTSW)的情况下，差分放大器的同相端和反相端输入电压分别为：(VINP0-V+)/R3+(VREF-V+)/R4=0(VINN-V-)/R1+(VOUT-V-)/R2=0　　根据差分放大器负反馈工作特点，可得差分放大器输出电压为：　　VOUT=PGAIN*(NGAIN+1)/(PGAIN+1)*VINP0-NGAIN*VINN+(NAGIN+1)/(PGAIN+1)*VREF　　选取相同的同相和反相放大系数的情况下，输出电压可简化为：　　VOUT=GAIN*(VINP0-VINN) +VREF　　其中，放大器同相端参考电压和输出分别通过可编程开关ADCSW1和ADCSW2连接到ADC通道ADC0_CH3和ADC0_CH28，在OPAMP_CTR寄存器中使能这两位以后，ADC可以不经过外部连线直接采样OPAMP的相关模拟信号大小。　　OPAMP的初始化流程如下：　　1. 释放OPAMP对应的外设复位标志位，详见产品手册中SYSCON.MRCC寄存器的描述。　　2. 使能OPAMP的供电，详见产品手册中SOC_CNTRL寄存器的描述。　　3. 根据应用需要，配置OPAMP_CTR寄存器中相关标志位。　　4. 在OPAMP_CTRL寄存器的EN标志位写1使能OPAMP。　　以上为可编程运放的基本工作原理，下面介绍一些典型工作模式。　　(1) 反相放大器　　图2 反相放大电路示意图    其中，上方为简化后的等效电路。反相放大电路电路需要使能OUTSW,并且将同相端输入接地。如此则输出电压为：　　VOUT=-GAIN*Vin+VREF　　(2) 同相放大器　　同相放大电路电路需要将反相端输入接地，输入电压连接到INP。如此则输出电压为：　　VOUT=(GAIN+1)*Vin+VREF　　(3) 带偏置的差分放大器　　图4 电压跟随电路示意图　　在正负端配置对称的电阻增益网络，即R2/R1=R4/R3,并配置一个合适的正相偏置电压，可以将输入电压放大一定倍数叠加到偏置电压上。这样可以实现将一个交流小信号放大并调理到ADC可以采样的范围内，并且尽可能地利用到ADC的有效采样范围。　　(4)电压跟随器　　图5 电压跟随电路示意图　　电压跟随电路需禁用同相端参考电压源，且将INN悬空，在这种情况下，输出电压等于输入电压。　　下面是利用MCU内部运放实现单电阻采样的交流电机矢量控制简图，利用MCXA15x片上运放放大分流电阻上的小电压信号。由于分流电阻上的电流是交流量，通常会在运放内部配置一个1.65V的参考电压，将待测电流放大为以1.65V为基准上下波动的电压量，充分利用ADC采样量程。运放输出可以在芯片内部直接连接到ADC和CMP，通过配置合适的CMP比较逻辑产生对应的故障信号直接锁存PWM输出，实现快速硬件保护。OPAMP的使用可以大大简化MCU的片外电路设计。
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发布时间：2024-08-22 13:07 阅读量：581 继续阅读>>
罗姆ROHM：超小型WLCSP低输入失调电压罗姆高精度运算<span style='color:red'>放大器</span>TLR377GYZ
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罗姆ROHM：超小型WLCSP低输入失调电压罗姆高精度运算放大器TLR377GYZ

　　ROHM面向智能手机和小型物联网设备等应用开发出一款超小型封装的CMOS运算放大器“TLR377GYZ”，该产品非常适合在中放大温度、压力、流量等的传感器检测信号。本文将为各位工程师呈现该产品的参考资料，助力您快速了解产品各项信息。　　产品特点　　1.超小型WLCSP，有助于设备的小型化　　外形尺寸仅0.88x0.58x0.33(Max)mm　　2.尺寸小且精度高，非常适用于小型设备的感测应用　　实现低失调电压和低噪声：失调电压1mV(Max)，等效输入噪声电压密度12nV/√Hz(TyP)      通过工艺技术和电路设计技术实现更高精度，并通过实测保证实现可安心使用的产品。　　3.配备关断功能，可抑制设备的功耗　　通过使运算放大器仅在感测期间内工作，大幅降低待机电流：待机时的电路电流1.5μA (Max)　　支持信息　　在新产品验证用的仿真模型中，利用ROHM自有的建模技术，忠实地再现了实际IC的电气特性和温度特性，成功地使仿真值与IC实物的值完全一致。　　ROHM提供这种高精度SPICE模型“ROHM Real Model”，通过可靠的验证，可有效防止实际试制后的返工等情况发生，有助于提高应用产品的开发效率，这种SPICE模型可通过ROHM官网获取。　　产品阵容及应用示例　　产品非常适用于电池供电设备中的感测应用　　应用示例：智能手机、IoT设备、可穿戴式设备、小型无人机等
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发布时间：2024-07-24 14:21 阅读量：510 继续阅读>>
思瑞浦发布首款汽车级电流检测<span style='color:red'>放大器</span>TPA132Q！具备PWM抑制能力，助力新能源汽车电机驱动、工控智能感知！
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思瑞浦发布首款汽车级电流检测放大器TPA132Q！具备PWM抑制能力，助力新能源汽车电机驱动、工控智能感知！

　　聚焦高性能模拟芯片和嵌入式处理器的半导体供应商思瑞浦3PEAK(股票代码：688536)全新推出具有增强PWM抑制能力的汽车级双向电流检测放大器TPA132Q。　　TPA132Q在高频噪声环境下，提供了出色的电流检测精度和快速响应，可广泛应用于新能源汽车电机驱动、电源管理和工业自动化等领域。　　在汽车电机驱动和工业控制等应用中，PWM(脉宽调制)波常用于调节电机速度、位置或控制阀门的开关状态。PWM信号通过频繁的开关操作来调节电压和电流，然而，这些高频开关操作会带来明显的共模瞬变(ΔV/Δt)，对电流检测电路带来噪声干扰、瞬态误差等一系列挑战。　　TPA132Q因其增强PWM抑制能力、超宽共模电压范围(-4V至80V)、高带宽(1MHz)和高精度低漂移等特性，成为这类应用中电流检测应用的理想选择。　　TPA132Q典型应用　　TPA132Q产品优势　　增强的PWM抑制能力　　TPA132Q采用了独特的电路设计，能够有效抑制由PWM引起的输入共模瞬态。这一优势保证了在电机驱动和电磁阀控制等高频噪声环境中，电流检测依然保持高精度和稳定性。下图显示了输入共模从0V到80V跳变时，输出共模电压基本稳定不变。此外提供高达150dB的直流共模抑制比(CMRR)。　　TPA132Q共模瞬态响应　　宽共模电压范围　　TPA132Q的宽共模电压范围(-4V至80V)使其能够在各种复杂电压环境下可靠工作，有效避免因电压超出范围而导致的检测失误，可用于高边和低边检测场景。例如，在电磁阀应用中，高边开关从开启到关闭的过程中，由于感性负载(电磁阀线圈)对电流的影响，共模电压可能从正48V变到负0.7V，TPA132Q都能够正常工作。　　TPA132Q电磁阀应用负电压输入　　高精度和低漂移　　对于电机驱动和电磁阀等工业控制，精准的电流检测至关重要。TPA132Q具有极低的增益误差(±0.05%)和增益温漂(1.5 ppm/°C)，以及极低的失调电压(±20 μV)和失调温漂(0.15 uV/°C)，确保了电流检测的高精度和长期稳定性。　　TPA132Q增益误差温漂曲线　　上下电过程中输出信号无毛刺　　在电机驱动等系统中，电流检测是实现闭环控制的重要环节。一些放大器在上电或者下电过程中，由于内部电路节点是不可控的状态，放大器输出信号可能会出现短脉冲，这些短脉冲可能会对引起后级系统的误动作。TPA132Q通过设计优化，即使在有80V输入共模时，电源上下电过程中输出信号也没有误脉冲。　　TPA132Q上下电输出无毛刺　　TPA132Q产品特性　　1: 供电电压：3.0V~5.5V　　2: 共模电压：-4V~80V　　3: 增强的PWM抑制能力　　4: 上下电输出无毛刺　　5: 低失调电压：±20μV　　6: 高带宽：1MHz　　7: 内部增益选项：20V/V、50V/V、100V/V、200V/V(1)、500V/V　　8: 高共模抑制比CMRR：150dB DC　　9: AEC-Q100认证　　10: 封装：SOP8、TSSOP8
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发布时间：2024-07-22 14:28 阅读量：636 继续阅读>>

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