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THS4281

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超低功耗、高速、轨到轨输入/输出、电压反馈运算放大器

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功能与比较器件相同，且具有相同引脚
新 OPA863A 正在供货 单通道、高精度、低功耗、105MHz、12V RRIO 电压反馈放大器 Lower Iq (0.75 mA), lower noise (5.9 nV/√Hz) and higher precision (95 uV/C)

THS4281

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产品详情

Architecture Voltage FB Number of channels 1 Total supply voltage (+5 V = 5, ±5 V = 10) (min) (V) 2.7 Total supply voltage (+5 V = 5, ±5 V = 10) (max) (V) 16.5 GBW (typ) (MHz) 50 BW at Acl (MHz) 95 Acl, min spec gain (V/V) 1 Slew rate (typ) (V/µs) 35 Vn at flatband (typ) (nV√Hz) 12.5 Vn at 1 kHz (typ) (nV√Hz) 12.5 Iq per channel (typ) (mA) 0.8 Vos (offset voltage at 25°C) (max) (mV) 2.5 Rail-to-rail In, Out Rating Catalog Operating temperature range (°C) -40 to 85 CMRR (typ) (dB) 107 Input bias current (max) (pA) 800000 Offset drift (typ) (µV/°C) 7 Iout (typ) (mA) 30 2nd harmonic (dBc) 69 3rd harmonic (dBc) 76 Frequency of harmonic distortion measurement (MHz) 1
Architecture Voltage FB Number of channels 1 Total supply voltage (+5 V = 5, ±5 V = 10) (min) (V) 2.7 Total supply voltage (+5 V = 5, ±5 V = 10) (max) (V) 16.5 GBW (typ) (MHz) 50 BW at Acl (MHz) 95 Acl, min spec gain (V/V) 1 Slew rate (typ) (V/µs) 35 Vn at flatband (typ) (nV√Hz) 12.5 Vn at 1 kHz (typ) (nV√Hz) 12.5 Iq per channel (typ) (mA) 0.8 Vos (offset voltage at 25°C) (max) (mV) 2.5 Rail-to-rail In, Out Rating Catalog Operating temperature range (°C) -40 to 85 CMRR (typ) (dB) 107 Input bias current (max) (pA) 800000 Offset drift (typ) (µV/°C) 7 Iout (typ) (mA) 30 2nd harmonic (dBc) 69 3rd harmonic (dBc) 76 Frequency of harmonic distortion measurement (MHz) 1
SOIC (D) 8 29.4 mm² 4.9 x 6 SOT-23 (DBV) 5 8.12 mm² 2.9 x 2.8 VSSOP (DGK) 8 14.7 mm² 3 x 4.9
  • Very Low Quiescent Current: 750 µA (at 5 V)
  • Rail-to-Rail Input and Output:
    • Common-Mode Input Voltage Extends
      400 mV Beyond the Rails
    • Output Swings Within 150 mV From the Rails
  • Wide –3-dB Bandwidth at 5 V:
    • 90 MHz at Gain = +1, 40 MHz at Gain = +2
  • High Slew Rate: 35 V/µs
  • Fast Settling Time (2-V Step):
    • 78 ns to 0.1%
    • 150 ns to 0.01%
  • Low Distortion at Gain = +2, VO = 2-VPP, 5 V:
    • –91 dBc at 100 kHz, –67 dBc at 1 MHz
  • Input Offset Voltage: 2.5 mV (Max at +25°C)
  • Output Current > 30 mA (10-Ω Load, 5 V)
  • Low Voltage Noise of 12.5 nV/√Hz
  • Supply Voltages: +2.7 V, 3 V, +5 V, ±5 V, +15 V
  • Packages: SOT23, MSOP, and SOIC
  • APPLICATIONS
    • Portable/Battery-Powered Applications
    • High Channel Count Systems
    • ADC Buffer
    • Active Filters
    • Current Sensing

All other trademarks are the property of their respective owners.

  • Very Low Quiescent Current: 750 µA (at 5 V)
  • Rail-to-Rail Input and Output:
    • Common-Mode Input Voltage Extends
      400 mV Beyond the Rails
    • Output Swings Within 150 mV From the Rails
  • Wide –3-dB Bandwidth at 5 V:
    • 90 MHz at Gain = +1, 40 MHz at Gain = +2
  • High Slew Rate: 35 V/µs
  • Fast Settling Time (2-V Step):
    • 78 ns to 0.1%
    • 150 ns to 0.01%
  • Low Distortion at Gain = +2, VO = 2-VPP, 5 V:
    • –91 dBc at 100 kHz, –67 dBc at 1 MHz
  • Input Offset Voltage: 2.5 mV (Max at +25°C)
  • Output Current > 30 mA (10-Ω Load, 5 V)
  • Low Voltage Noise of 12.5 nV/√Hz
  • Supply Voltages: +2.7 V, 3 V, +5 V, ±5 V, +15 V
  • Packages: SOT23, MSOP, and SOIC
  • APPLICATIONS
    • Portable/Battery-Powered Applications
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    • ADC Buffer
    • Active Filters
    • Current Sensing

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Fabricated using the BiCom-II process, the THS4281 is a low-power, rail-to-rail input and output, voltage-feedback operational amplifier designed to operate over a wide power-supply range of 2.7-V to 15-V single supply, and ±1.35-V to ±7.5-V dual supply. Consuming only 750 µA with a unity gain bandwidth of 90 MHz and a high 35-V/µs slew rate, the THS4281 allows portable or other power-sensitive applications to realize high performance with minimal power. To ensure long battery life in portable applications, the quiescent current is trimmed to be less than 900 µA at +25°C, and 1 mA from –40°C to +85°C.

The THS4281 is a true single-supply amplifier with a specified common-mode input range of 400 mV beyond the rails. This allows for high-side current sensing applications without phase reversal concerns. Its output swings to within 40 mV from the rails with 10-kΩ loads, and 150 mV from the rails with 1-kΩ loads.

The THS4281 has a good 0.1% settling time of 78 ns, and 0.01% settling time of 150 ns. The low THD of –87 dBc at 100 kHz, coupled with a maximum offset voltage of less than 2.5 mV, makes the THS4281 a good match for high-resolution ADCs sampling less than 2 MSPS.

The THS4281 is offered in a space-saving SOT23-5 package, a small MSOP-8 package, and the industry standard SOIC-8 package.

Fabricated using the BiCom-II process, the THS4281 is a low-power, rail-to-rail input and output, voltage-feedback operational amplifier designed to operate over a wide power-supply range of 2.7-V to 15-V single supply, and ±1.35-V to ±7.5-V dual supply. Consuming only 750 µA with a unity gain bandwidth of 90 MHz and a high 35-V/µs slew rate, the THS4281 allows portable or other power-sensitive applications to realize high performance with minimal power. To ensure long battery life in portable applications, the quiescent current is trimmed to be less than 900 µA at +25°C, and 1 mA from –40°C to +85°C.

The THS4281 is a true single-supply amplifier with a specified common-mode input range of 400 mV beyond the rails. This allows for high-side current sensing applications without phase reversal concerns. Its output swings to within 40 mV from the rails with 10-kΩ loads, and 150 mV from the rails with 1-kΩ loads.

The THS4281 has a good 0.1% settling time of 78 ns, and 0.01% settling time of 150 ns. The low THD of –87 dBc at 100 kHz, coupled with a maximum offset voltage of less than 2.5 mV, makes the THS4281 a good match for high-resolution ADCs sampling less than 2 MSPS.

The THS4281 is offered in a space-saving SOT23-5 package, a small MSOP-8 package, and the industry standard SOIC-8 package.
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* 数据表 THS4281 Very Low-Power, High-Speed, Rail-to-Rail Input and Output Voltage-Feedback Operational Amplifier 数据表 (Rev. B) PDF | HTML 2015年 10月 30日
电子书 The Signal e-book: 有关运算放大器设计主题的博客文章汇编 英语版 2018年 1月 31日
白皮书 Voltage-reference impact on total harmonic distortion 2016年 8月 1日
技术文章 When to use an amplifier with rail-to-rail inputs – and what to watch out for PDF | HTML 2016年 6月 30日
应用手册 Low Power Input and Reference Driver Circuit for ADS8318 and ADS8319 2009年 6月 24日
模拟设计期刊 Designing for low distortion with high-speed op amps 2005年 3月 2日
应用手册 Noise Analysis for High Speed Op Amps (Rev. A) 2005年 1月 17日
应用手册 Voltage Feedback vs. Current Feedback Op Amps 1998年 11月 30日

设计和开发

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仿真模型

THS4281 PSpice Model (Rev. B)

SLOC047B.ZIP (54 KB) - PSpice Model
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仿真模型

THS4281 TINA-TI Reference Design

SLOM442.TSC (67 KB) - TINA-TI Reference Design
下载
仿真模型

THS4281 TINA-TI Spice Model

SLOM443.ZIP (14 KB) - TINA-TI Spice Model
下载
计算工具

ANALOG-ENGINEER-CALC — 模拟工程师计算器

模拟工程师计算器旨在加快模拟电路设计工程师经常使用的许多重复性计算。该基于 PC 的工具提供图形界面，其中显示各种常见计算的列表（从使用反馈电阻器设置运算放大器增益到为稳定模数转换器 (ADC) 驱动器缓冲器电路选择合适的电路设计元件）。除了可用作单独的工具之外，该计算器还能够很好地与模拟工程师口袋参考书中所述的概念配合使用。
View Options
计算工具

VOLT-DIVIDER-CALC — Voltage divider calculation tool

The voltage divider calculation tool (VOLT-DIVIDER-CALC) quickly determines a set of resistors for a voltage divider. This KnowledgeBase JavaScript utility can be used to find a set of resistors for a voltage divider to achieve the desired output voltage. VOLT-DIVIDER-CALC can also be used to (...)
立即设计
模拟工具

PSPICE-FOR-TI — 适用于 TI 设计和模拟工具的 PSpice®

PSpice® for TI 可提供帮助评估模拟电路功能的设计和仿真环境。此功能齐全的设计和仿真套件使用 Cadence® 的模拟分析引擎。PSpice for TI 可免费使用，包括业内超大的模型库之一，涵盖我们的模拟和电源产品系列以及精选的模拟行为模型。

借助 PSpice for TI 的设计和仿真环境及其内置的模型库，您可对复杂的混合信号设计进行仿真。创建完整的终端设备设计和原型解决方案，然后再进行布局和制造，可缩短产品上市时间并降低开发成本。

在 PSpice for TI 设计和仿真工具中，您可以搜索 TI (...)
发送申请
模拟工具

TINA-TI — 基于 SPICE 的模拟仿真程序

TINA-TI 提供了 SPICE 所有的传统直流、瞬态和频域分析以及更多。TINA 具有广泛的后处理功能，允许您按照希望的方式设置结果的格式。虚拟仪器允许您选择输入波形、探针电路节点电压和波形。TINA 的原理图捕获非常直观 - 真正的“快速入门”。

TINA-TI 安装需要大约 500MB。直接安装，如果想卸载也很容易。我们相信您肯定会爱不释手。

TINA 是德州仪器 (TI) 专有的 DesignSoft 产品。该免费版本具有完整的功能，但不支持完整版 TINA 所提供的某些其他功能。

如需获取可用 TINA-TI 模型的完整列表，请参阅：SpiceRack - 完整列表 

需要 HSpice (...)

用户指南: PDF
英语版 (Rev.A): PDF
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参考设计

TIPD149 — 用于实现最低失真和噪声的功耗优化的 16 位 1MSPS 数据采集模块参考设计

此 TI 验证设计实现了高精度 16 位 1MSPS 数据采集系统，适用于需要前端具有超低失真和超低噪声的数字音频等应用。该电路采用高性能逐次逼近型寄存器模数转换器 (SAR ADC) 并经过优化，从而提供出色的动态性能并避免过多功耗。
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原理图: PDF
参考设计

TIPD115 — 优化为最低失真、最低噪声、18 位、1Msps 的数据采集

此 验证设计是一种使用 18 位 SAR ADC ADS8881 的高性能数据采集系统 (DAQ)，吞吐量为 1MSPS。此设计已经过优化，可为 10 KHz 满标量程输入正弦波提供具有最低噪声和失真度的解决方案。这样可实现在总功耗低于 50mW 时，有效位数 (ENOB) 达到最大可能值。ADC 的输入驱动器使用全差动 THS4521 实现极低的失真度、噪声和较高的小信号带宽。基准缓冲器驱动器利用由 THS4281 和 OPA333 构成的复合缓冲器在最低功耗下实现所需的性能。
用户指南: PDF
原理图: PDF
参考设计

TIPD173 — 用于单端多路复用应用的 16 位 1MSPS 数据采集参考设计

此 TI 精密验证设计详细说明了一种 16 位 1MSPS 单端数据采集 (DAQ) 块的系统设计方法，此块经过优化，可针对多路复用应用实现优秀的趋稳时间、功耗、静态性能和动态性能。此设计采用了 16 位高精度逐次逼近型寄存器 (SAR) 模数转换器 (ADC)，低噪声、低功率和宽带宽 ADC 输入驱动电路，还有一个极低漂移 ADC 电压基准和相应的基准输入驱动电路。

此设计非常适合需要低延迟多通道数据采集以进行多传感器测量（如环境 [温度、压力等] 测量、生物电势测量和功率测量）的应用。

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参考设计

TIPD113 — 10kHz 交流、35mW、18 位、1Msps 条件下的数据采集

此 验证设计是一种使用 18 位 SAR ADC ADS8881 的高性能数据采集系统 (DAQ)，吞吐量为 1MSPS。此设计已经过优化，可以提供适用于 10 KHz 满标量程输入正弦波的最低功耗解决方案。此设计已经过优化，总功耗低于 35mW，可实现高于 16 位于有效分辨率。ADC 的输入驱动器使用 OPA320 以实现低功耗、低噪声和线性轨至轨输入和输出操作。基准缓冲器驱动器利用由 THS4281 和 OPA333 构成的复合缓冲器在最低功耗下实现所需的性能。
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参考设计

TIPD112 — 用于 MUX 和 阶跃输入 18 位、1uS 满刻度响应的数据采集

此 验证设计是一种使用 18 位 SAR ADC ADS8881 的高性能数据采集系统 (DAQ)，吞吐量为 1MSPS。此设计已经过优化，可以为满标量程步进输入信号提供 18 位趋稳性能，从而获得出色的系统线性度。在多路复用应用中，这种输入激励更适用于具有差动输入电压的通道之间的转换。ADC 的输入驱动器使用 OPA350 以实现高带宽（小信号和大信号）、输出电流驱动以及线性轨至轨输入和输出操作。基准缓冲器驱动器利用由 THS4281 和 OPA333 构成的复合缓冲器在最低功耗下实现所需的性能。此 DAQ 块可实现 ±2.5LSB INL 性能，总功耗低于 70 mW。
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参考设计

TIPD169 — 16 位、1MSPS 多路复用数据采集参考设计

该设计适用于针对直流输入的 16 位 1MSPS 单端多路复用数据采集系统 (DAQ)。该系统包含一个 16 位逐次逼近型寄存器 (SAR) 模数转换器 (ADC)、一个 SAR ADC 驱动器、一个参考驱动器和一个多路复用器。该设计显示了优化单端 DAQ 以在采样率为 1MSPS 时实现快速趋稳的过程。
设计指南: PDF
原理图: PDF
封装 引脚 CAD 符号、封装和 3D 模型
SOIC (D) 8 Ultra Librarian
SOT-23 (DBV) 5 Ultra Librarian
VSSOP (DGK) 8 Ultra Librarian
应遵守 TI 评估类商品的标准条款与条件。

订购和质量

包含信息：
  • RoHS
  • REACH
  • 器件标识
  • 引脚镀层/焊球材料
  • MSL 等级/回流焊峰值温度
  • MTBF/时基故障估算
  • 材料成分
  • 鉴定摘要
  • 持续可靠性监测
包含信息：
  • 制造厂地点
  • 封装厂地点

支持和培训

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