ZHCSHF1 August   2017 OPA2810

ADVANCE INFORMATION for pre-production products; subject to change without notice.  

  1. 1 特性
  2. 2 应用
    1.     小信号频率响应与增益间的关系
  3. 3 说明
  4. 4 修订历史记录
  5. 5 引脚配置和功能
    1.     引脚功能
  6. 6 规格
    1. 6.1 绝对最大额定值
    2. 6.2 ESD 额定值
    3. 6.3 建议的工作条件
    4. 6.4 热性能信息
    5. 6.5 电气特性：±5V
    6. 6.6 电气特性：±12V
    7. 6.7 电气特性：5V
  7. 7 详细 说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能框图
    3. 7.3 特性 说明
      1. 7.3.1 OPA2810 比较
      2. 7.3.2 输入和 ESD 保护
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 双电源供电（±2.375V 至 ±13.5V）
      2. 7.4.2 单电源供电（4.75V 至 27V）
  8. 8 应用和实现
    1. 8.1 应用信息
      1. 8.1.1 噪声分析以及电阻器元件对总噪声的影响
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 设计要求
      2. 8.2.2 详细设计流程
  9. 9 电源建议
  10. 10布局
    1. 10.1 布局指南
    2. 10.2 布局示例
    3. 10.3 散热注意事项
  11. 11器件和文档支持
    1. 11.1 接收文档更新通知
    2. 11.2 社区资源
    3. 11.3 商标
    4. 11.4 静电放电警告
    5. 11.5 Glossary
  12. 12机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

8.2.2 详细设计流程

需要大面积检测器提供高带宽以及相对较高跨阻增益的设计将受益于 OPA2810 的低输入电压噪声。二极管源极电容使该输入电压噪声在频率范围内达到峰值，这在许多情况下可能成为输入灵敏度的限制因素。这个设计的关键因素包括：施加反向偏置电压 (VBIAS) 时的预期二极管电容 (CD)、所需的跨阻增益、RF 以及 OPA2810 的 GBP (70MHz)。Figure 6 显示了一个具有Table 3 所述参数的跨阻电路。在确定好这三个变量后（包括加到 CD 的 OPA2810 和 PCB 寄生输入电容），可通过设置反馈电容器值 (CF) 来控制频率响应。为实现尽可能平稳的二阶巴特沃斯型频率响应，请将反馈极点设置为：

Equation 3. OPA2810 eq_01_sbos196.gif

放大器的输入电容是其共模与差分电容之和 (2.5+0.5) pF。光电二极管封装和 PCB 的寄生电容约为 0.3pF。因此得到总输入电容为 CD = 23.3pF。根据Equation 3，将反馈极点设置为 1.55MHz。将极点设置为 1.55MHz 需要 1.03pF 的总反馈电容

跨阻抗放大器电路大约 –3dB 的带宽由以下公式算出：

Equation 4. OPA2810 eq_02_sbos196.gif

Equation 4 算出闭环带宽为 2.19MHz。

如果 TIA 的总输出噪声被带限为一个小于反馈极点频率的频率，则可以推导出等效输出噪声电压的一个非常简单的表达式（如Equation 5 所示）。45nV/√Hz 的低频输出噪声主要由 100kΩ 的反馈电阻器决定，并可转换为 0.45pA/√Hz 的输入参考噪声。跨阻增益电阻器是低频时的主要噪声源。JFET 输入放大器的电流噪声可以忽略不计，因此可将其忽略。在中频和高频时，运算放大器的电压噪声将由 RF 和 CD 所形成的噪声增益零点提升到峰值。中频和高频的输出噪声贡献由Equation 5 中的第四项表示。

Equation 5. OPA2810 eq_03_sbos196.gif

where

  • VOUTN = 带限为 F < 1 / (2 ΩRfCf) 时的等效输出噪声
  • IN = 运算放大器反相输入的输入电流噪声
  • EN = 运算放大器的输入电压噪声
  • CD = 二极管电容，其中包括运算放大器和 PCB 寄生电容
  • F = 以 Hz 为单位的带限频率（通常是进一步信号处理之前的后置滤波器）
  • 4kT = 1.6e – 20J（T = 290°K 时）