思瑞浦解读高PSRR、高压运算放大器TPA267x典型应用与产品特性

聚焦高性能模拟芯片和嵌入式处理器的半导体供应商思瑞浦3PEAK（股票代码：688536）正式发布高PSRR、高带宽、高压运算放大器TPA267x系列。

 

TPA267x系列产品带宽10MHz，压摆率达到15V/μs，产品在100KHz电源干扰下抑制比达到了80dB，降低了客户在电源上的设计成本，广泛适用于工业自动化、光伏储能、电机驱动器和音频设备等领域。

TPA267x 产品特性

 

供电电压：4V~36V

静态电流：1.65mA

失调电压：±3mV 

失调电压温漂：2μV/℃

高带宽：10MHz

高压摆率：15V/μs

高PSRR+: 80dB@100kHz

工作温度范围: −40°C to 125°C

TPA267x 产品优势

 

TPA267x在全电压供电范围内，具备优异的电源抑制比（PSRR+）特性，确保了性能表现的一致性与稳定性，非常适用于各种工业供电环境下的应用。此外，TPA267x的失调电压温漂仅为2μV/℃，保证了在全温度范围内实现精确的信号采样。其典型应用电路下图所示。

TPA267x典型应用图 

在上述应用电路中，放大器的关键特性对整个信号采集系统至关重要，主要体现在以下几个方面：

  全供电电压范围下的高PSRR

电源抑制比(PSRR+)是影响放大器输出精度的关键指标。它定义为电源电压变化（ΔVs）引起放大器失调电压变化（ΔVos）的比值，通常以dB为单位。失调电压的变化会被放大器电路的噪声增益放大，从而影响输出精度。PSRR的定义如下：

在大部分应用场景中，电源上常叠加高频噪声，这些噪声通过电源路径耦合到放大器的供电引脚。放大器的高频PSRR能力可以有效抑制这些噪声对输出信号精度的影响。如下图所示，TPA267x展现出卓越的高PSRR+性能，在100kHz频率下，PSRR+超过80dB，即100μV/V。这种高性能的PSRR+特性让TPA267x在高频噪声环境下保持信号的高精度。

 TPA267x PSRR+与频率

当电源上耦合100kHz频率，峰峰值为100mVpp高频噪声时，电源噪声引起的输入失调电压的变化为10uVpp：

若噪声增益Gnoise=10时：

TPA267x系列在所有电源电压范围内，无论是在低电压还是高电压供电条件下，PSRR+性能均能保持高度一致，不会随电源变化而波动，满足客户对不同电源条件的适配需求。

静态功耗电流明显降低

TPA267x对静态电流做了进一步优化，在25℃工作条件下，单通道的静态电流为1.65mA（典型值）。在全温度范围内，静态电流最大值不超过2.5mA。与上一代的高压高带宽运算放大器相比，TPA267x在静态电流上分别实现了45%和37.5%的降低。在相同的环境温度下，芯片发热明显降低，拥有更宽工作温度范围，从而提供出色的能耗表现。如下图所示，在-40℃~125℃的工作温度范围内，静态电流波动极小，因此在外部温度变化较大的应用环境中，TPA267x也能保持稳定的静态电流。 

TPA2672 电源电流与温度

  低失调电压温漂保证全温度范围内采样精度

TPA267x系列不仅具有低输入失调电压，最大仅为±3mV（Ta=25℃），且输入失调电压温漂仅为2μV/℃（典型值）。该特性对于输入失调电压敏感型应用至关重要，例如需要高闭环增益的电流检测应用。低失调电压温漂让输入失调电压在全温度范围内的变化极小，这不仅确保了检测电路在全温范围内都能维持高精度，还能显著降低客户采样校准成本。如下图所示，TPA267x因其出色的失调电压温漂性能，它的输入失调电压对温度变化影响非常小，成为敏感型应用的理想选择。

TPA267x 输入失调电压与温度

在上下电过程中输出信号无毛刺

一些放大器在上电或者下电过程中，当电源电压低于最小工作电压时，由于内部电路节点可能处于不稳定状态，放大器的输出信号可能会产生短脉冲，这些短脉冲的幅值和宽度通常与电源的上下电速度及其幅度有关。如果后级系统对此类短脉冲敏感，可能会引起误动作，例如在过流保护或过压保护的应用中，上电时的短脉冲可能导致误触发保护机制，从而给用户增加额外的成本。为解决这一问题，TPA267x系列进行了设计优化，如下图所示，在上电和下电过程中确保输出信号不会产生误脉冲。

TPA267x 上电和下电

TPA267x现已量产，可提供样品和评估板服务

 

 

 

    关于思瑞浦

思瑞浦微电子科技（苏州）股份有限公司（英文：3PEAK INCORPORATED，股票代码：688536），公司始终坚持研发高性能、高质量和高可靠性的集成电路产品，包括信号链模拟芯片、电源管理模拟芯片和数模混合模拟前端，并逐渐融合嵌入式处理器， 为客户提供全方面的解决方案。其应用范围涵盖信息通讯、工业控制、新能源和汽车、医疗健康等众多领域。