01引言

在電子電路設計中，低噪聲運算放大器（Low-Noise Operational Amplifier）是一種專為微弱信號處理而設計的電子元器件，其核心優勢在于運算放大器具有較低的噪聲水平，能夠有效解決微弱信號易被噪聲淹沒的問題，確保電路安全、可靠的運行。上海貝嶺推出的低壓、低噪聲雙通道運算放大器BL3722具有如下特點，可應用于電機控制、工業機器人、便攜式音頻設備、電池供電設備等領域。

主要特點

· 電源范圍：2.7～5.5V

· 工作電流：1.2mA（Typ.）

· 輸入失調電壓：1.5mV（Max.）

· 輸入偏置電流：1pA（Typ.）

· -3dB帶寬：6MHz

· 壓擺率:6.0V/us

· 0.1～10Hz低頻噪聲：4.35uV

· 1KHz噪聲譜密度：15.5 nV/√Hz

· ESD:HBM ±8KV ，CDM ±2KV

· LU：±1000mA

· 封裝形式：SOP8/MSOP8

圖1 引腳定義圖

02應用場景

電機控制

在電機控制系統中，如電動自行車、大家電等應用中一般需要通過FOC算法控制一個或多個無刷電機。在無刷電機控制系統中為確保電機能夠良好的運行，電機的相電流控制是必不可缺的，需要利用低噪聲運算放大器對電機的相電流進行放大后給MCU進行信號采集（典型應用原理圖如圖2）。如果運算放大器的帶寬和壓擺率達不到要求，可能會影響電路相電流的采樣精度以及電路的安全。上海貝嶺推出的低噪聲運算放大器BL3722具有6.0MHz帶寬（如圖3）以及6.0V/us的壓擺率（如圖4），一方面可以確保電機的快速啟動性能，對電機電路的主電流進行實時監控，實現電機電流的閉環控制。另一方面可以快速響應電機在高速運行過程中出現的短路、過流等故障，為電路安全、可靠的運行保駕護航。

圖2 電機的相電流放大典型應用原理圖

圖3 BL3722 -3dB帶寬測試結果

圖4 BL3722 SR測試結果

工業機器人

工業控制領域的工作環境復雜，對電子設備的適應性和穩定性要求高，隨著工業4.0的不斷推進，工業控制系統對信號處理的要求也越來越高。低噪聲運算放大器在工業機器人的光電編碼器和磁電編碼器中主要用于放大霍爾傳感器輸出級的微弱模擬信號（典型應用原理圖如圖5）。為防止霍爾傳感器信號（通常為mV級微弱信號）被運算放大器的失調電壓淹沒，需要運算放大器的失調電壓小于傳感器的輸出信號。BL3722具有低失調電壓（如圖6）、0.1Hz～10Hz的范圍內低頻噪聲為 4.35uV（如圖7）、寬工作溫度范圍、高可靠性等特點，可以滿足此類工業級微弱信號放大的極端應用場景。

圖5 霍爾傳感器微弱信號放大典型應用原理圖

圖6 BL3722 失調電壓Vos分布圖

圖7 BL3722 0.1Hz～10Hz低頻噪聲測試結果

便攜式音頻設備

在便攜式音頻設備如背帶式便攜音響、無線麥克風、無線耳機等應用中需要采用低噪聲運算放大器實現信號放大的功能。BL3722 在1KHz的噪聲譜密度為15.5nV/√Hz（如圖8），可以有效減少電路自身噪聲對音頻信號的干擾，提升語音清晰度，確保高信噪比。

圖8 BL3722 1KHz的噪聲譜密度測試結果

電池供電設備

在電池供電的設備如筆記本電腦、電動玩具、掃地機器人、園林工具等應用中，需要運算放大器具有寬工作電壓范圍以及較低的功耗以延長電池的續航時間。BL3722具有寬工作電壓范圍2.7～5.5V以及低至1.2mA（Typ.）的工作電流（如圖9），適用于電池供電的電子設備。

圖9 BL3722寬工作電壓范圍內的工作電流曲線

03產品訂購信息

上海貝嶺提供系列化的產品選擇（如圖10），專業的技術支持，以及穩定的供應，為用戶的產品設計和批量使用保駕護航。

圖10 產品訂購信息