Intersil CA3130AM — операционный усилитель с КМОП-входом

Описание

CA3130AM — это операционный усилитель (Op-Amp) от компании Intersil (ныне подразделение Renesas Electronics), выполненный по технологии BiMOS (биполярные транзисторы + КМОП на входе). Серия CA3130 объединяет преимущества КМОП-транзисторов на входном каскаде (сверхвысокое входное сопротивление, малые входные токи) с биполярными транзисторами на выходе (хорошая нагрузочная способность и скорость).

Он предназначен для широкого круга аналоговых задач: усиление сигналов с высокоимпедансных датчиков, измерительные схемы, интеграторы, компараторы, активные фильтры, схемы выборки-хранения, генераторы и др.

Корпус AM — обычно SOIC-8 (поверхностный монтаж).

Технические характеристики (типовые)

| Параметр | Значение | |---|---| | Технология | BiMOS (CMOS вход + биполярный выходной каскад) | | Напряжение питания | 4 В … 16 В (±2 В … ±8 В) | | Входное напряжение смещения (Vos) | ~8 мВ (тип.), до 15 мВ макс. | | Входной ток смещения (Ib) | ~5 пА (тип.) при 25 °C | | Входной ток утечки | ~10 пА макс. | | Входное сопротивление | ~1,5 ТОм (тип.) | | Коэффициент усиления (Av) | ~320 000 (110 дБ) | | Полоса пропускания (GBW) | ~15 МГц | | Скорость нарастания (SR) | ~30 В/мкс | | Выходной ток | до ~22 мА | | Размах выходного напряжения | Rail-to-rail по выходу (близко к шинам) | | Потребляемый ток | ~10 мА (тип., на канал) | | Рабочая температура | –55 … +125 °C (для CA3130AM) | | Выход | Push-pull, КМОП-подобный | | Особенности | Программируемый ток покоя, устойчив к нагрузке до 300 пФ | | Тип корпуса | SOIC-8, также были DIP-8/PDIP |

Важное достоинство: благодаря КМОП-входам входные токи в пикоамперном диапазоне — прибор подходит для электрометрических и высокоимпедансных применений.

Партномера (Part Numbers)

Основные варианты заказа в зависимости от исполнения корпуса и температурного диапазона:

| Партномер | Корпус | Темп. диапазон | Примечание | |---|---|---|---| | CA3130AE | PDIP-8 | –40…+85 °C | Коммерческий/пром. | | CA3130AM | SOIC-8 | –55…+125 °C | Military/Ind., SMD | | CA3130AMZ | SOIC-8 | –55…+125 °C | RoHS-версия | | CA3130AMI | SOIC-8 | –55…+125 °C | Пром. версия | | CA3130AT | TO-99 / Metal Can | –55…+125 °C | Металлический корпус | | CA3130M | SOIC-8 | –55…+125 °C | Ранние партии | | CA3130EZ | PDIP-8 | –40…+85 °C | RoHS |

Точные обозначения могут отличаться в зависимости от производителя (Intersil/Renesas) и года выпуска. Серия распространена как CA3130, CA3130A, CA3130E, CA3130M, CA3130AM, CA3130AT, CA3130AMZ.

Отечественные клоны/аналоги: КР1408УД1, К1408УД1 (возможные частичные аналоги по параметрам).

Совместимые и родственные модели

Модели, близкие по параметрам или используемые как взаимозаменяемые в большинстве схем:

| Модель | Особенности | |---|---| | CA3140 | Ближайший аналог, выше напряжение питания, встроенная защита | | CA3140A / CA3140AM | Улучшенный CA3140, тот же семейный ряд | | CA3160 | Тот же ряд, большая полоса | | CA3130A / CA3130B | Варианты с улучшенной точностью | | TL070 / TL080 | Биполяр s входом — не прямая замена, но часто взаимозаменяемы | | TLC271 / TLC272 | КМОП, аналогичный класс применений | | LMC6001 / LMC660 | Ультранизкие входные токи (КМОП) | | AD549 / AD549L | Электрометрические ОУ | | OPA128 / OPA111 | Высокоомные/электрометрические ОУ | | LF351 / LF356 | JFET-вход, широко используются как недорогая замена | | LMC662, LMC6482 | Dual/quad CMOS ОУ |

Полные функциональные аналоги с гарантированной заменой pin-to-pin без переделки: CA3140, CA3140A (зачастую взаимозаменяемы в схемах с питанием до 16 В, но у CA3140 допустимо до 36 В — проверяйте схему).

Типичные применения

• Электрометрия и измерение ионных токов
• Усилители для фотодиодов, pH-электродов, пьезодатчиков
• Схемы выборки-хранения (sample & hold)
• Интеграторы и генераторы пилообразного напряжения
• Активные фильтры
• Компараторы с гистерезисом
• Peak-детекторы, логометры

Примечания по использованию

1. Защита входа: как и у большинства КМОП-ОУ, избегайте превышения входным напряжением уровня питания, иначе возможно защёлкивание (latch-up на некоторых ранних экземплярах).
2. Компенсация: серия устойчива при ёмкостной нагрузке около 300 пФ, для больших значений нужна схема изоляции.
3. Питание: требуется развязывающий конденсатор 0,1 мкФ по каждой шине питания.
4. Замена: при переходе на CA3140 обычно pin-to-pin совместимо в корпусах PDIP-8/SOIC-8, но у CA3140 допустим диапазон до 36 В.

Если нужен конкретный datasheet с графиками — это Intersil CA3130, CA3130A datasheet (FN817 Rev.), доступный в архиве Renesas.