聚洵低功耗运算放大器GS8331 GS8332 GS834

GS8331 GS8332 GS8334 描述
GS8331 GS8332 GS8334放大器是单/双/四电源，微功耗，零漂移CMOS运算放大器，这些放大器提供350 kHz的带宽，轨至轨输入和输出以及1.8V至5.5V的单电源供电。

GS833X使用斩波稳定技术来提供非常低的失调电压（最大值小于10µV），并且在整个温度范围内漂移接近零。

每个放大器具有25µA的低静态电源电流，以及20pA的极低输入偏置电流，使该器件成为低失调，低功耗和高阻抗应用的理想选择。

GS833X提供了出色的CMRR，而没有与传统的互补输入级相关的分频器。

这种设计在驱动模数转换器（ADC）方面具有卓越的性能，而不会降低差分线性度。

GS8331 GS8332 GS8334 应用
•换能器应用
•手持测试设备
•温度测量
•电池供电的仪器
•电子秤
Features
•Single-Supply Operation from +1.8V ~ +5.5V •Embedded RF Anti-EMI Filter
•Rail-to-Rail Input / Output •Small Package:
•Gain-Bandwidth Product: 350KHz (Typ. @25°C) GS8331 Available in SOT23-5, SC70-5 and SOP-8
•Low Input Bias Current: 20pA (Typ. @25°C) Packages
•Low Offset Voltage: 10uV (Max. @25°C) GS8332 Available in SOP-8, MSOP-8 and DFN-8
•Quiescent Current: 25µA per Amplifier (Typ) Packages
•Operating Temperature: -45°C ~ +125°C GS8334 Available in SOP-14 and TSSOP-14 Packages
•Zero Drift: 0.05µV/°C (Typ)
General Description
GS833X放大器是单/双/四电源，微功耗，零漂移CMOS运算放大器，这些放大器提供350 kHz的带宽，轨至轨输入和输出以及1.8V至5.5V 的单电源供电。

GS833X使用斩波稳定技术来提供非常低的失调电压（最大值小于10µV），并且在整个温度范围内漂移接近零。

每个放大器25µA的低静态电源电流和20pA的非常低的输入偏置电流使这些器件成为低失调，低功耗和高阻抗应用的理想选择。

GS833X提供了出色的CMRR，而没有与传统的互补输入级相关的分频器。

这种设计在驱动模数转换器（ADC）方面具有卓越的性能，而不会降低差分线性度。

GS8331提供SOT23-5，SC70-5和SOP8封装。

GS8332提供SOP8，MSOP8和DFN-8封装。

GS8334 Quad具有绿色SOP-14和TSSOP-14封装。

在所有电源电压下，-45oC至+ 125oC的扩展温度范围提供了额外的设计灵活性。

Applications
•传感器应用•手持测试设备
•温度测量•电池供电的仪器
•电子秤
Pin Configuration
Figure 1. Pin Assignment Diagram
Absolute Maximum Ratings
Condition Min Max Power Supply Voltage (V DD to Vss) -0.5V +7.5V Analog Input Voltage (IN+ or IN-) Vss-0.5V V DD+0.5V PDB Input Voltage Vss-0.5V +7V Operating Temperature Range -45°C +125°C Junction Temperature +160°C
Storage Temperature Range -55°C +150°C Lead Temperature (soldering, 10sec) +260°C
Package Thermal Resistance (T A=+25 )
SOP-8, θJA 125°C/W
MSOP-8, θJA 216°C/W
SOT23-5, θJA 190°C/W
ESD Susceptibility
HBM 6KV
MM 400V
Note: Stress greater than those listed under Absolute Maximum Ratings may cause permanent damage to the device. This is a stress rating only and functional operation of the device at these or any other conditions outside those indicated in the operational sections of this specification are not implied. Exposure to absolute maximum rating conditions for extended periods may affect reliability.
Package/Ordering Information
MODEL CHANNEL ORDER NUMBER
PACKAGE
DESCRIPTION
P ACKAGE
OPTION
MARKING
INFORMATION
GS8331-TR SOT23-5 Tape and Reel,3000 8331
GS8331-CR SC70-5 Tape and Reel,3000 8331 GS8331 Single GS8331-SR SOP-8 Tape and Reel,4000 GS8331
GS8331Y-TR SOT23-5 Tape and Reel,3000 8331Y
GS8331Y-CR SC70-5 Tape and Reel,3000 8331Y
GS8332-SR SOP-8 Tape and Reel,4000 GS8332 GS8332 Dual GS8332-MR MSOP-8 Tape and Reel,3000 GS8332
GS8332-FR DFN-8 Tape and Reel,3000 GS8332
GS8334 Quad G S8334-TR TSSOP-14 Tape and Reel,3000 GS8334 GS8334-SR SOP-14 Tape and Reel,2500 GS8334
Electrical Characteristics
(At Vs=5V, TA = +25 , VCM = VS/2, RL = 10KΩ, unless otherwise noted.)
PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS INPUT CHARACTERISTICS
Input Offset Voltage (V OS) 2 10 µV Input Bias Current (I B) 20 pA Input Offset Current (I OS) 10 pA Common-Mode Rejection Ratio
(CMRR)
V CM = 0V to 5V 110 dB Large Signal Voltage Gain ( A VO) R L = 10kΩ, V O = 0.3V to 4.7V 145 dB
Input Offset Voltage Drift (∆V OS/∆T) 50 70 nV/ OUTPUT CHARACTERISTICS
Output Voltage High (V OH) R L = 100kΩ to - V S 4.998 V R L = 10kΩ to - V S 4.994 V
Output Voltage Low (V OL) R L = 100kΩ to + V S 5 mV R L = 10kΩ to + V S 20 mV
Short Circuit Limit (I SC) R L =10Ω to - V S 20 mA Output Current (I O) 30 mA POWER SUPPLY
Power Supply Rejection Ratio (PSRR) V S = 2.5V to 5.5V 115 dB Quiescent Current (I Q) V O = 0V, R L = 0Ω25 µA DYNAMIC PERFORMANCE
Gain-Bandwidth Product (GBP) G = +100 350 KHz Slew Rate (SR) R L = 10kΩ0.2 V/µs NOISE PERFORMANCE
Voltage Noise (e n p-p) 0Hz to 10Hz 1.1 µV P-P Voltage Noise Density (e n) f = 1kHz 70 nV / Hz
Typical Performance characteristics
(T A=+25°C, Vs=5V, R L=10 kΩ connected to V S/2 and V OUT= V S/2, unless otherwise noted.)
Large Signal Transient Response Large Signal Transient Response
C L=0pF G=+1
C L=0pF
G=+1
Time(40µs/div) Time(4µs/div)
Positive Overvoltage Recovery Negative Overvoltage Recovery V SY= 2.5V
V IN=-200mVp-p
(RET to GND)
C L=0pF R L=10kΩA V=-10 V SY= 2.5V
V IN=-200mVp-p
(RET to G ND)
C L=0pF
R L=10kΩ
A V=-10
Time (50µs/div) Time (50µs/div) Open Loop Gain, Phase Shift vs. Frequency Supply Current vs. Temperature
Phase Shift
V S=5.5V Open Loop Gain
V s=1.8V
Frequency (Hz) Temperature ( )
Typical Performance characteristics
(T A=+25°C, Vs=5V, R L=10 kΩ connected to V S/2 and V OUT= V S/2, unless otherwise noted.)
Output Voltage Swing vs.Output Current at +3V Output Voltage Swing vs.Output Current at +5V Sourcing Current
Sourcing Current 125 25 -40 125 25 -40
Sinking Current Sinking Current
Output Current(mA) Output Current(mA)
Application Note
Size
GGS833X系列运算放大器具有单位增益稳定的特性，适用于多种通用应用。

GS833X系列封装的占地面积小，可以节省印刷电路
板上的空间，并可以设计更小的电子产品。

电源旁路和电路板布局
GS833X系列采用1.8V至5.5V单电源或±0.9V至±2.75V双电源供电。

为了获得最佳性能，在单电源供电模式下，应将一个0.1pF
的陶瓷电容器靠近VDD引脚放置。

对于双电源供电，应使用单独的0.1pF陶瓷电容器将VDD和VSS电源均旁路到地。

低电源电流
GS833X系列的低电源电流（每通道典型值为25uA）将有助于最大程度地延长电池寿命。

它们是电池供电系统的理想选择
工作电压
GS833X系列在宽输入电源电压（1.8V至5.5V）下工作。

此外，所有温度规格适用于-45 oC至+125 oC。

在整个工作电压范围内，大
多数行为保持不变。

这些保证确保
在单节锂离子电池的整个使用寿命中都可以运行
轨到轨输入
GS833X系列的输入共模范围超出电源轨100mV（VSS-0.1V至VDD + 0.1V）。

这是通过使用互补输入级来实现的。

对于正常操作，输
入应限制在此范围内。

轨到轨输出
轨到轨输出摆幅可在输出端提供最大可能的动态范围。

在低电源电压下运行时，这一点尤其重要。

GS833X系列的输出电压在轻阻负载（>100kΩ）时通常可从供电轨摆动至小于5mV，而在中等阻性负载（10kΩ）时可供电至100mV。

容性负载公差
GS833x系列针对带宽和速度进行了优化，而不是用于驱动电容性负载。

输出电容将在放大器的反馈路径中形成一个极点，从而导致
过度的峰值和电势振荡。

如果需要使用负载电容，则要考虑的两种策略是（1）使用与放大器的输出和负载电容串联的小电阻，以及（2）通过增加放大器的反馈环路来减小放大器反馈环路的带宽。

总体噪声增益。

图2.显示了采用串联电阻器策略的单位增益跟随器。

电阻将输出与电容隔离，更重要的是，在反馈路径中产生一个零，以补偿由输出电容产生的极点
Figure 2. Indirectly Driving a Capacitive Load Using Isolation Resistor
The bigger the R ISO resistor value, the more stable V OUT will be. However, if there is a resistive load R L in parallel with the
capacitive load, a voltage divider (proportional to R ISO/R L) is formed, this will result in a gain error.
The circuit in Figure 3 is an improvement to the one in Figure 2. R F provides the DC accuracy by feed-forward the V IN to R L. C F
and R ISO serve to counteract the loss of phase margin by feeding the high frequency component of the output signal back to the amplifier’s inverting input, thereby preserving the phase margin in the overall feedback loop. Capacitive drive can be increased by increasing the value of C F. This in turn will slow down the pulse response.
C F
R F
- R ISO
V OUT
V IN+ C
R L
L
Figure 3. Indirectly Driving a Capacitive Load with DC Accuracy
Typical Application Circuits
Differential amplifier
The differential amplifier allows the subtraction of two input voltages or cancellation of a signal common the two inputs. It is useful as a computational amplifier in making a differential to single-end conversion or in rejecting a common mode signal. Figure 4. shown the differential amplifier using GS833X.
Figure 4. Differential Amplifier
R+ V −2V +( ) V
1 2 4 1 2 3
R R R R+R R
V ( )
=
OUT R R1 R R
R +R IN IP +R
REF
3 4 1 3 4 1
If the resistor ratios are equal (i.e. R1=R3 and R2=R4), then
OUT = V −V +
R
2 (
V )
R IN
IP
1
V
REF
Low Pass Active Filter
The low pass active filter is shown in Figure 5. The DC gain is defined by –R2/R1. The filter has a -20dB/decade roll-off after its corner frequency ƒC=1/(2πR3C1).
Figure 5. Low Pass Active Filter
Instrumentation Amplifier
三重GS833X可用于构建一个三运放仪表放大器，如图6所示。

图6是增益为R2 / R1的高输入阻抗差分放大器。

两个差分电压跟随器确保放大器的高输入阻抗。

.
Figure 6. Instrument Amplifier
.
Package Information DFN-8
SOP-8
MSOP-8
SOT23-5
SC70-5
SOP-14
TSSOP-14
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