上篇文章我們對模擬芯片中非常重要的一類細(xì)分行業(yè)即電源管理芯片進(jìn)行了簡單的介紹,本篇文章,我們將對另一類重要的模擬芯片細(xì)分行業(yè)即信號鏈進(jìn)行梳理。完成信號鏈芯片的介紹,也意味著完成了集成電路芯片的最后一塊拼圖,讓我們開始吧。
01、什么是信號鏈芯片
信號鏈芯片是系統(tǒng)中信號從輸入到輸出的路徑,包括信號的收集、放大、傳輸和處理的全部過 程。一個典型的信號鏈包括以下兩步:1) 將連續(xù)信號如聲、光或電波轉(zhuǎn)換為由0或1表示 的數(shù)字信號;2) 通過電動系統(tǒng)處理將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號。
信號鏈IC是可以接收、傳輸、放大和過濾模擬信號的集成電路。信號鏈IC主要包括:① 線性產(chǎn)品:放大器、比較 器、視頻濾波器和模擬開關(guān);② 轉(zhuǎn)換器:ADC(模數(shù)轉(zhuǎn)換器)、DAC(數(shù)模轉(zhuǎn)換器)和 其他轉(zhuǎn)換器;以及③ 接口產(chǎn)品:主要是收發(fā)器。
02、信號鏈芯片分類
1.放大器:放大器一般是指由聯(lián)網(wǎng)運算放大器組成的放大電路,可以放大輸入信號的電 壓或功率。放大器的主要類型有
2.運算放大器:由三極管組成,能夠進(jìn)行數(shù)學(xué)運算,芯伯樂XBLW的運放芯片根據(jù)市場需求研發(fā)了多款性能卓越,品質(zhì)穩(wěn)定的芯片。芯片可根據(jù)客戶需求定制特殊封裝,如小尺寸封裝,自定義腳位,芯伯樂XBLW封裝定制方便客戶進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計和開發(fā)。
①通用運算放大器芯片,特征:寬供電電源范圍,內(nèi)部頻率補償,直流電壓增益高,低輸入失調(diào)電壓和失調(diào)電流,低靜態(tài)功耗,適用于信號放大電路,延時電路等常規(guī)的運算放大器的電路當(dāng)中去。
代表作芯片XBLW LM358封裝
XBLW LM358典型應(yīng)用電路
②此電路為電池充電器充滿自停電路當(dāng)電池電壓沒有達(dá)到充電終止電壓時,檢測電路始終輸出一個“高電平”信號,用來控制三極管,使其飽和導(dǎo)通(相當(dāng)于K閉合),當(dāng)檢測電路檢測到電池電壓達(dá)到設(shè)定的充電終止電壓時,檢測電路始終輸出一個“低電平”信號使三極管始終處于截止?fàn)顟B(tài)(相當(dāng)于K斷開)。
③低壓軌到軌COMS運放, 特征:較寬的共模電壓范圍,輸入輸出軌到軌,極低的靜態(tài)功耗,輸入偏置電流和失調(diào)電流都是達(dá)到了皮安(PA)級,采用COMS工藝設(shè)計,這類產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于便攜式電子產(chǎn)品中。
代表作芯片XBLW LMV321封裝圖
XBLW LMV321典型應(yīng)用電路
上圖為電流采樣電阻設(shè)計電路,電路采用差分放大,LMV321為放大器電流計算公式:I=R2*Vout/(R2+R4).
③低噪聲運算放大器芯片,通常用于放大高頻系統(tǒng)(如射頻放大器)中的微弱信號,特征:低噪聲,高增益,寬帶寬,產(chǎn)品應(yīng)用于儀器儀表,傳感器信號放大,高速數(shù)據(jù)采集,通信電路等。代表作芯片XBLWTL074
(2)音頻功率放大器:將來自信號源的微弱電信號進(jìn)行放大,以驅(qū)動揚聲器發(fā)聲。芯伯樂XBLW目前推出的幾款音頻功率放大器芯片屬于AB類,該類芯片特征:效率高,穩(wěn)定性好,產(chǎn)品應(yīng)用于汽車立體聲收錄音機,中功率音響設(shè)備。
代表作芯片 XBLW TDA2030 封裝圖
XBLW TDA2030 典型應(yīng)用電路
本電路可以將是利用運放TDA2030A制作的功率放大器。電源電壓為±12V至±22V。輸出的最大功率為18W。
(3) 比較器芯片:比較器是通過比較兩個輸入端的電流或電壓的大小,在輸出端輸出不同電壓結(jié)果的電子元件。比較器常被用于模數(shù)轉(zhuǎn)換電路中。
(4)
當(dāng)Voltage A > Voltage B時,輸出1;當(dāng)Voltage A < Voltage B時,輸出0。
芯伯樂XBLW的比較器有雙路比較器,四路比較器,滿足用戶不同電路設(shè)計需求。比較器有兩個性能指標(biāo),① 失調(diào)電壓低,② 傳播延遲,反應(yīng)輸入信號超過閾值的時刻與輸出狀態(tài)變化的時刻之間的時間,這兩項是比較器的重要性能指標(biāo),芯伯樂XBLW這兩項參數(shù),經(jīng)實際運用測量要優(yōu)于同行品牌。產(chǎn)品應(yīng)用于電源管理,電池電量檢測和自動控制系統(tǒng)中,還常用于溫度控制和保護電路中。
代表作比較器芯片XBLW LM393 SOP-8封裝
XBLW LM393典型應(yīng)用電路
03、放大器芯片具有以下特點
集成度高:放大器芯片通過將多個電子器件和電路集成在一個芯片上,實現(xiàn)了高度集成化。這使得它們能夠在小尺寸的芯片上完成復(fù)雜的放大功能,同時減少了電路布局和連接的復(fù)雜性。
小型化:由于放大器芯片的集成度高,它們通常非常小巧,能夠在緊湊的電子設(shè)備中使用。這對于需要在有限空間內(nèi)實現(xiàn)放大功能的應(yīng)用非常有益,如移動電話、音頻設(shè)備和無線通信設(shè)備等。
高性能:放大器芯片具有優(yōu)秀的性能指標(biāo),如高增益、低噪聲、高線性度和寬頻帶寬等。它們能夠在不失真和失真最小化的情況下,穩(wěn)定地放大輸入信號,以滿足不同應(yīng)用的要求。
低功耗:放大器芯片通常采用低功耗設(shè)計,以降低能耗和熱量產(chǎn)生。這對于便攜式電子設(shè)備和電池供電設(shè)備非常重要,可以延長電池壽命并提高設(shè)備的效率。