DESCRIPCIÓN GENERAL

Esta familia de amplificadores tiene un offset, una deriva y una corriente binaria ultrabajos. Los AD8571/AD8572/AD8574 son amplificadores simples, dobles y cuádruples, respectivamente, con oscilaciones de entrada y salida de carril a carril. Todos están garantizados para funcionar con una alimentación única de 2,7 V a 5 V. Los AD8571/AD8572/AD8574 ofrecen ventajas que antes sólo se encontraban en costosos amplificadores autocero o estabilizados por chopper. Utilizando la topología de Analog Devices, Inc, estos amplificadores de deriva cero combinan un bajo coste con una alta precisión. (Mediante una técnica de autocero de espectro ensanchado, los AD8571/AD8572/AD8574 eliminan los efectos de intermodulación derivados de la interacción de la función de corte con la frecuencia de la señal en aplicaciones de corriente alterna. Con una tensión de offset de sólo 1 μV y una deriva de 0,005 μV/°C, los AD8571/AD8572/AD8574 son perfectamente adecuados para aplicaciones en las que no se pueden tolerar fuentes de error. Los sensores de posición y presión, los equipos médicos y los amplificadores de bandas extensométricas se benefician enormemente de una deriva casi nula en su rango de temperatura de funcionamiento. Muchos más sistemas requieren las oscilaciones de entrada y salida de carril a carril que proporcionan los AD8571/AD8572/AD8574. Los AD8571/AD8572/AD8574 están especificados para el rango de temperatura industrial/de automoción ampliado (-40°C a +125°C). El amplificador doble AD8572 está disponible en encapsulados SOIC estrecho de 8 terminales y TSSOP de montaje en superficie.

 

CARACTERÍSTICAS

Baja tensión de offset: 1 μV

Deriva de offset de entrada: 0,005 μV/°C

Oscilación de entrada y salida de carril a carril

Funcionamiento con alimentación única de 5 V/2,7 V

Ganancia alta: 145 dB típicos

CMRR: 140 dB típica

PSRR: 130 dB típica

Corriente de polarización de entrada ultrabaja: 10 pA típica

Baja corriente de alimentación: 750 μA por op amp.

Tiempo de recuperación de sobrecarga: 50 μs

No necesita condensadores externos

 

APLICACIONES

Sensores de temperatura

Sensores de presión

Detección de corriente de precisión

Amplificadores de bandas extensométricas

Instrumentación médica

Amplificadores de termopar

 

ARQUITECTURA DEL AMPLIFICADOR

Cada amplificador operacional AD8571/AD8572/AD8574 consta de dos amplificadores: un amplificador principal y un amplificador secundario que se utiliza para corregir la tensión de offset del amplificador principal. Ambos constan de una etapa de entrada de carril a carril, lo que permite que el rango de tensión de modo común de entrada alcance ambos carriles de alimentación. La etapa de entrada consta de un par diferencial NMOS que funciona simultáneamente con un par diferencial PMOS paralelo. Las salidas de las etapas de entrada diferencial se combinan en otra etapa de ganancia cuya salida se utiliza para controlar una etapa de salida de carril a carril. El rango de tensión de salida está limitado por la resistencia de drenaje a fuente de estos transistores. A medida que el amplificador debe absorber o drenar más corriente de salida, la caída de tensión a través de estos transistores aumenta debido a su resistencia de conexión (RDS). En pocas palabras, la tensión de salida no oscila tan cerca del carril en condiciones de corriente de salida alta como lo hace con corriente de salida baja. Esta es una característica de todos los amplificadores de salida de carril a carril. Las figuras 12 y 13 muestran lo cerca que puede acercarse la tensión de salida a los raíles con una corriente de salida determinada. La salida del AD8571/AD8572/AD8574 está protegida contra cortocircuitos hasta aproximadamente 50 mA de corriente.Los amplificadores AD8571/AD8572/AD8574 tienen una ganancia excepcional, produciendo más de 120 dB de ganancia en bucle abierto con una carga de 2 kΩ. Debido a que los transistores de salida están configurados en una configuración de fuente común, la ganancia de la etapa de salida, y por lo tanto la ganancia en bucle abierto del amplificador, depende de la resistencia de carga. La ganancia en bucle abierto disminuye con resistencias de carga más pequeñas, que es otra característica de los amplificadores de salida de carril a carril.

CARACTERÍSTICAS DEL RUIDO 1/f

Otra ventaja de los amplificadores autocero es su capacidad para cancelar el ruido de parpadeo. El ruido de parpadeo, también conocido como ruido 1/f, es un ruido inherente a la física de los dispositivos semiconductores y aumenta 3 dB por cada octava de disminución de frecuencia. La frecuencia de esquina 1/f de un amplificador es la frecuencia a la que el ruido de parpadeo es igual al ruido de banda ancha del amplificador. A frecuencias más bajas, el ruido de parpadeo domina, causando mayores grados de error para frecuencias sub-Hertz o aplicaciones de precisión dc.Debido a que los amplificadores AD8571/AD8572/AD8574 son op amps autocorrectivos, no tienen ruido de parpadeo creciente a frecuencias más bajas. En esencia, el ruido de baja frecuencia se trata como un error de desplazamiento que varía lentamente y se reduce en gran medida con la autocorrección. La corrección se hace más eficaz a medida que la frecuencia de ruido se acerca a cc, compensando la tendencia del ruido a aumentar exponencialmente a medida que disminuye la frecuencia, lo que permite a los AD8571/AD8572/AD8574 tener un ruido más bajo cerca de cc que los amplificadores de bajo ruido estándar que son susceptibles al ruido 1/f.