ROHM ha anunciado la disponibilidad de un amplificador operacional CMOS que presenta el nivel ruido más bajo de la industria y que está optimizado para aplicaciones que requieren sensores de alta precisión, tales como los acelerómetros utilizados en sistemas de sonar y sensores ópticos que gestionan señales ultra reducidas.

En los últimos años, además de los dispositivos IoT, se están adoptando sensores en una gran variedad de aplicaciones, desde sistemas portátiles y para vehículos hasta equipos industriales, para mejorar la funcionalidad y proporcionar un control avanzado. Utilizados para detectar y convertir varios cambios ambientales y físicos en señales, los sensores exigen alta precisión, pero al mismo tiempo los circuitos de los sensores periféricos tienden hacia tensiones más bajas para lograr un mayor ahorro de energía.

Los amplificadores operacionales se configuran en la etapa posterior para amplificar la salida de los sensores analógicos, pero debido a que las señales de los sensores son tan débiles es necesario implementar contramedidas de ruido para asegurar una transmisión de alta precisión. En respuesta, ROHM ha desarrollado un amplificador operacional de alta tolerancia al ruido para el mercado de la automoción utilizando un sistema de producción integrado verticalmente que aprovecha las tecnologías y procesos de diseño analógico originales. ROHM ha lanzado un amplificador operacional que ofrece el mejor rendimiento de la industria contra el ruido externo optimizado para dispositivos de consumo y equipos industriales.

El LMR1802G-LB, desarrollado utilizando la tecnología analógica líder en el mercado de ROHM, cubre el diseño de circuito, los procesos y la composición, reduce la densidad de tensión de ruido equivalente a la mitad (2.9nV/√Hz a 1kHz, 7.8nV/√Hz a 10Hz) en comparación con los productos convencionales, mejorando así de forma significativa el rendimiento de detección de las señales de los sensores. Además, el mejor margen de fase de su categoría (68°) y la mejor tolerancia de carga capacitiva (500pF) proporcionan una excelente estabilidad (difícil de oscilar y fácil de manejar). Esto permite la amplificación precisa de tensiones en el orden de µV, asegurando el soporte para aplicaciones que requieren detección de alta precisión.

Características clave
1. Fácil de usar a pesar de los resultados de bajo ruido en los amplificadores operacionales CMOS de mejor rendimiento de la industria.
Este innovador producto combina la tecnología analógica superior de ROHM que cubre el diseño de circuito (nuevo circuito en la etapa de entrada diferencial), la composición (diseño analógico estudiado a lo largo de muchos años), y los procesos (optimizados para bajo ruido) con el fin de lograr un ruido ultra reducido. La densidad de tensión de ruido equivalente de entrada de 2,0nV/√Hz a 1kHz y 7,8nV/√Hz a 10Hz es aproximadamente la mitad que la de los productos disponibles en el mercado, lo que garantiza un rendimiento superior con bajo nivel de ruido.
Además, en el pasado, cuando se perseguía un nivel de ruido más bajo en los amplificadores operacionales, existían problemas tales como un margen de fase escaso y características de carga capacitiva, así como oscilaciones que dificultaban el diseño del circuito, pero la introducción de un nuevo circuito en la etapa de entrada diferencial ha permitido a ROHM lograr un bajo nivel de ruido en la industria junto con un margen de fase líder en su categoría de 68° y una tolerancia de carga capacitiva de 500pF.
Esto duplica la capacidad de detección de las señales de los sensores en comparación con las soluciones convencionales, permitiendo una amplificación precisa de las tensiones en el valor de µV, mejorando el rendimiento con sensores que exigen una mayor precisión.

2. Minimiza la tensión de equilibrio de entrada y la corriente de polarización de entrada
En términos de configuración del amplificador operacional, la tensión de salida debe ser 0V cuando la entrada es 0V, pero a menudo se genera una tensión de equilibrio como un error. Además, si la impedancia de salida del sensor es alta, la tensión de salida del sensor se verá afectada si la corriente de polarización de entrada del amplificador operacional es grande. Por consiguiente, estos dos factores de error deben ser lo más pequeños posible para asegurar un rendimiento óptimo.
El LMR1802G-LB ofrece una tensión de equilibrio de entrada de 450µV y una corriente de polarización de entrada de solo 0,5pA (4x y 2x menos que los productos convencionales, respectivamente), proporcionando una amplificación de alta precisión.

Disponibilidad: junio de 2018 (muestras), octubre de 2018 (cantidades OEM)

Ejemplos de aplicación
• Equipo de medición de distancia que utilice sensores sonares y ópticos
• Sistemas de seguridad, controles remotos IR, visión nocturna y otros conjuntos equipados con sensores IR
• Dispositivos que exigen un funcionamiento de alta precisión (p. ej., disco duro)
• Sistemas de gestión de equipos, incluyendo medidores de flujo y detectores de gas
• Otros conjuntos industriales y de consumo que integran sensores que requieren detección de alta precisión
Especificaciones

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