Texas Instruments TL103Wx低偏置电压运算放大器将固定电压基准和双运算放大器的构建块结合在一起。它们通常用于线性和开关模式电源控制电路。运放1具有内部连接到固定的2.5V基准的同相输入。运放2是独立的，两路输入均为未设定状态。

数据手册：*附件：Texas Instruments TL103Wx低偏置电压运算放大器数据手册.pdf

升级的Texas Instruments TL103WB具有更低的电源电流 (275μA/A)、更宽的电源范围（高达36V）以及更严格的电压调节。这种更严格的调节可通过两个运算放大器的低失调电压（典型值为0.3mV）来实现。它还为电压基准提供紧密公差（25°C时为0.44%，工作温度范围内为1.04%）。TL103WB具有-40°C至125°C的宽温度范围。

特性

• 升级的TL103WB与TL103W和TL103WA引脚兼容
• 改进B版放大器的规格
  • 电源电压范围：3 V至36 V
  • 低最大输入失调电压：±2 mV (25°C) 和±2.5mV（全温度范围）
  • 增益带宽：1.2 MHz
  • 总电源电流：550µA
  • EMI抑制（集成射频和EMI滤波器）
  • 温度范围：-40 °C至125 °C
• B版本基准的改进规格
  • 固定2.5V基准
  • 紧密的最大公差：0.44% (25°C) 和1.04%（全温度范围）
  • 宽灌电流范围：0.2mA（典型值）至100mA

典型应用电路

TL103Wx系列双运算放大器与内部参考电压技术解析及应用指南

一、产品概述与核心特性

TL103Wx是德州仪器(TI)推出的创新型双运算放大器系列，集成了精准的2.5V内部参考电压。该系列包含TL103W、TL103WA和最新升级的TL103WB三个版本，专为电源管理、数据采集等需要高精度参考电压的应用场景设计。

‌关键技术创新点‌：

• ‌集成化设计‌：将双运放与电压参考集成在单芯片中，显著减少外围元件数量
• ‌宽电压范围‌：支持3V至36V供电（TL103WB版本），适应多种电源架构
• ‌超低偏置‌：输入失调电压低至±0.3mV(典型值)，提升系统精度
• ‌EMI抗扰‌：内置RF和EMI滤波器，增强电磁兼容性
• ‌温度稳定性‌：工作温度范围扩展至-40°C至125°C（TL103WB）

二、电气特性深度分析

1. 运算放大器性能参数

‌ OP AMP1（带参考电压输入） ‌：

• ‌输入失调电压‌：TL103WB仅±0.3mV(典型)，±2.5mV(全温)
• ‌增益带宽积‌：1.2MHz（TL103WB）
• ‌压摆率‌：0.5V/µs（TL103WB）
• ‌总谐波失真‌：0.005%(典型)@1kHz

‌ OP AMP2（独立运放） ‌：

• ‌共模抑制比‌：104dB(典型)
• ‌电源抑制比‌：114dB(典型)
• ‌输出驱动能力‌：±40mA(最小)

2. 内部参考电压特性

• ‌输出电压‌：固定2.5V±0.44%(25°C)
• ‌温度漂移‌：1.04%全温范围（TL103WB）
• ‌动态阻抗‌：0.45Ω(典型)@1kHz
• ‌灌电流能力‌：0.2mA至100mA

三、典型应用电路设计

1. 开关电源CC/CV反馈电路

‌设计要点‌：

• 利用OP AMP1实现恒压(CV)控制，参考电压直接连接非反相端
• OP AMP2配置为恒流(CC)检测，采用低边电流检测架构
• 通过二极管"或"逻辑实现CC/CV模式自动切换

‌关键方程‌：
恒流设定：I_CC = (V_REF × R3) / (R4 + R3) × 1/R6
恒压设定：V_CV = V_REF × (1 + R8/R9)

2. 精密恒流源设计

‌优化方案‌：

• 参考电压直接驱动MOSFET栅极
• 采用Kelvin连接降低检测电阻误差
• 加入频率补偿网络提升稳定性

‌性能指标‌：

• 电流设定精度：±0.5%（TL103WB）
• 负载调整率：<0.1%/V
• 温度系数：<50ppm/°C

四、PCB布局关键指南

1. ‌电源处理‌：
   • 每个电源引脚放置0.1µF陶瓷去耦电容
   • 高频路径添加1nF MLCC电容
   • 电源走线宽度≥15mil(1A电流)
2. ‌信号完整性‌：
   • 敏感输入走线远离功率路径
   • 采用guard ring技术降低漏电流
   • 反馈电阻靠近运放引脚布局
3. ‌热管理‌：
   • 大电流路径使用2oz铜厚
   • SOT-23封装热阻170.1°C/W需特别注意
   • 高温环境考虑增加散热过孔

五、版本对比与选型建议

参数	TL103W	TL103WA	TL103WB
参考精度(25°C)	±0.72%	±0.44%	±0.44%
供电范围	3-32V	3-32V	3-36V
工作温度	-40~85°C	-40~85°C	-40~125°C
封装选项	SOIC-8	SOIC-8	SOIC-8/SOT-23

‌选型推荐‌：

• 成本敏感型：TL103W(标准精度)
• 工业应用：TL103WA(改进精度)
• 高温环境：TL103WB(扩展温度范围)
• 空间受限：TL103WB DDF(SOT-23封装)

六、设计验证与测试

1. ‌稳定性测试‌：
   • 相位裕度≥45°(CL=100pF)
   • 参考电压负载电容≤10µF(避免振荡)
2. ‌EMI验证‌：
   • 900MHz频点EMIRR>75dB
   • 建议执行IEC 61000-4-3辐射抗扰度测试
3. ‌可靠性评估‌：
   • 高温老化测试(125°C/1000小时)
   • 温度循环(-40°C~125°C，500次)