MAX4465 - MAX4469：低成本微功耗麦克风前置放大器的卓越之选

在电子设备设计中，麦克风前置放大器是音频信号处理的关键环节。今天要给大家介绍的 MAX4465 - MAX4469 系列，是 Maxim 推出的低成本、微功耗麦克风前置放大器，在众多应用场景中展现出了卓越的性能。

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产品概述

MAX4465 - MAX4469 是专为麦克风前置放大应用优化的微功耗运算放大器。它们在增益带宽积与电源电流之间实现了理想的平衡，能够在超小型封装中实现低电压运行。其中，MAX4465/MAX4467/MAX4469 为单位增益稳定型，仅需 24µA 电源电流即可提供 200kHz 的增益带宽；而 MAX4466/MAX4468 则为补偿型，最小稳定增益为 +5V/V，可提供 600kHz 的增益带宽积。此外，这些放大器还具备 Rail - to - Rail 输出、高 AVOL、出色的电源抑制比和共模抑制比，非常适合在嘈杂环境中工作。

产品特性亮点

电源与功耗特性

• 宽电源电压范围：支持 +2.4V 至 +5.5V 的电源电压，能适应多种电源环境。
• 超低功耗：静态电源电流仅 24µA，而 MAX4467/MAX4468 在关机模式下，电源电流可降至 5nA，极大地节省了能源，适合对功耗要求严格的应用。
• 出色的电源抑制比：高达 112dB，能有效抑制电源噪声对信号的干扰。

性能指标优越

• 高共模抑制比：达到 126dB，可更好地抑制共模信号，提高放大器对有用信号的放大能力。
• 高 AVOL：在 (R_{L}=100 k Omega) 时，AVOL 可达 125dB，保证了放大器的高增益性能。
• Rail - to - Rail 输出：能够驱动 10kΩ 负载，输出电压通常可在电源轨的 16mV 范围内摆动，有效利用了电源电压范围。

增益带宽特性

• 不同型号的增益带宽选择：MAX4465/MAX4467/MAX4469 提供 200kHz 的增益带宽，适用于语音通道应用；MAX4466/MAX4468 则提供 600kHz 的增益带宽（(A v ≥5)），可用于全范围音频，如 PC99 输入。

封装形式多样

• 节省空间的封装：单通道的 MAX4465/MAX4466 采用超小型 5 引脚 SC70 封装，而带有关机功能的单通道 MAX4467/MAX4468 和双通道 MAX4469 则采用 8 引脚 SOT23 封装，满足不同的 PCB 布局需求。

电气特性详解

电源相关特性

• 电源电流：在 (T{A}= +25 °C) 时，每个放大器的电源电流为 24µA，在 (T{A}) 从最小值到最大值的范围内，最大为 60µA。关机模式下，MAX4467/MAX4468 的电源电流可低至 5 - 50nA。
• 电源电压范围：通过 PSRR 测试推断，电源电压范围为 2.4V 至 5.5V。

输入输出特性

• 输入失调电压：典型值为 ±1mV，最大值为 ±5mV。
• 输入偏置电流：在 (V_{CM}= -0.1V) 时，典型值为 ±2.5nA，最大值为 ±100nA。
• 输出电压摆幅：在驱动 100kΩ 负载时，输出电压摆幅高和低通常在 10mV 以内；驱动 10kΩ 负载时，输出电压摆幅高典型值为 16mV，最大值为 50mV，输出电压摆幅低典型值为 14mV，最大值为 50mV。

其他特性

• 增益带宽积：如前文所述，不同型号具有不同的增益带宽积。
• 总谐波失真：在 (f = 1kHz)，(R{L}= 10k Omega)，(V{OUT}= 2Vp - p) 的条件下，MAX4465/MAX4467/MAX4469 的总谐波失真典型值为 0.02%，MAX4466/MAX4468 为 0.03%。

典型应用电路与特性曲线

典型应用电路

文档中给出了 MAX4467/MAX4468 带有完全关机功能的典型工作电路，包括电源、偏置电阻、电容等元件的连接方式。该电路展示了如何为麦克风提供偏置，以及如何将信号进行放大输出。

典型工作特性曲线

• 增益和相位与频率的关系：不同型号的放大器在不同负载条件下，增益和相位随频率的变化曲线有所不同。这有助于工程师了解放大器在不同频率下的性能表现，从而选择合适的工作频率范围。
• 电源抑制比与频率的关系：电源抑制比随频率的变化曲线显示了放大器在不同频率下对电源噪声的抑制能力。
• 关机电源电流与温度的关系：展示了 MAX4467/MAX4468 在关机模式下，电源电流随温度的变化情况，为在不同温度环境下的应用提供了参考。

应用信息与设计要点

关机模式

MAX4467 和 MAX4468 具有低功耗的完全关机模式。当 SHDN 引脚置高时，电源电流降至 5nA，输出进入高阻抗状态，同时麦克风的偏置电流被切断。将 SHDN 引脚拉低可使放大器启用。在设计时，务必注意不要让 SHDN 引脚悬空。

共模抑制比

麦克风前置放大器理想情况下应只放大输入信号并转换为输出电压。在非反相模式下，当两个输入同时经历相同的共模电压变化时，会有小的输出电压波动。MAX4465 - MAX4469 具有高共模抑制比，在作为非反相麦克风前置放大器时表现出色。

电源与布局

该系列放大器使用单 +2.4V 至 +5.5V 电源供电，需使用 0.1µF 电容将电源旁路到地。在 PCB 布局时，应采用良好的布局技术，将外部元件靠近运算放大器的引脚，以减少杂散电容。建议使用表面贴装元件。在有模拟和数字地的系统中，应将 MAX4465 - MAX4469 连接到模拟地。

总结

MAX4465 - MAX4469 系列麦克风前置放大器以其低成本、微功耗、高性能和多样化的封装形式，为电子工程师在音频信号处理设计中提供了一个优秀的选择。无论是在手机、助听器、语音识别系统还是便携式计算设备等应用中，都能发挥出其独特的优势。大家在实际设计中，不妨考虑一下这个系列的产品，相信会给你的设计带来意想不到的效果。你在使用这类放大器时遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享。