na 2024/11/20 58

CA3140 OP-AMP: Funkce, obvod a pinout

Článek představuje operační zesilovač CA3140, známý svou inovativní technologií BIMOS, která mísí vstupy MOSFET s bipolárními tranzistorovými výstupy.Tato kombinace nabízí vysokou vstupní impedanci a nízký vstupní proud, optimalizující výkon napříč různými elektronickými aplikacemi.

Katalog

What is the CA3140?

The CA3140 Operační zesilovač upoutá pozornost svou výraznou směsí technologie PMOS a bipolární tranzistorové technologie.Tato architektura je vytvořena tak, aby dosáhla působivé vstupní impedance a minimálního vstupního proudu, usnadněného vstupem PMOS pro přesná měření v citlivých aplikacích.The unique design authorizes quick response times, highly desirable in dynamic situations, while offering versatile power supply options.It accommodates voltages between 4V and 36V, maintaining performance consistency.The phase compensation ensures operational stability, finding a perfect equilibrium between speed and reliability.Nulové vstupní offsetové napětí je obzvláště skvělé v přesných inženýrských aplikacích a CA3140 zde vyniká kvůli jeho vynalézavému designu.Snížením ofsets zvyšuje přesnost obvodu zpětné vazby v úkolech, jako je zpracování analogového signálu, kde menší nepřesnosti mohou v průběhu času eskalovat chyby.Tato vlastnost je výjimečně oceněna v odvětvích, jako jsou systémy biomedicínského vybavení a průmyslového řízení, kde je spolehlivost neelegovatelná.

Konfigurace PIN CA3140

CA3140 Symbol, Footprint, and CAD Model

Funkce CA3140

• • High Input Impedance: Approx. 1.5TΩ due to its MOSFET input stage.

• • Low Input Current: Only 10pA, ideal for high-impedance sources.

• • Široký vstupní rozsah: Provozuje až 0,5 V pod negativním napájecím napětím a nabízí flexibilitu v různých aplikacích.

• • 741 Op-Amp Compatibility: Direct substitute, reducing the need for circuit redesign.

• • RoHS-Compliant: Bez olovo a ekologicky šetrné, splňují moderní standardy.

• • Univerzální a spolehlivé: Ideální pro přesné, citlivé a přizpůsobitelné návrhy analogových obvodů.

Technické specifikace CA3140

Technické specifikace, funkce, parametry a komponenty se srovnatelnými charakteristikami s InterSIL (Renesas Electronics America) CA3140E.

Typ	Parametr
Kontaktní pokovování	Olovo, cín
Balíček / pouzdro	Ponořit
Publikováno	1988
Kód PBFree	žádný
Terminál povrch	Cín/olovo (SN/PB)
Min provozní teplota	-55 ° C.
Vrcholová reflow teplota (CEL)	Není uvedeno
Napětí	15v
Time@Peak Refrow teplota-max (s)	Není uvedeno
Kvalifikační stav	Není kvalifikovaný
Teplotní stupeň	VÁLEČNÝ
Min napájecí napětí	4v
Dodávka proudu max	6ma
Architektura	Zpětná vazba napětí
Mount	Skrz díru
Počet kolíků	8
JESD-609 kód	E0
ECCN kód	Ear99
Maximální provozní teplota	125 ° C.
Poloha terminálu	DVOJÍ
Počet funkcí	1
Terminální výška	2,54 mm
Počet špendlíků	8
Provozní napájecí napětí	9V
Maximální napájecí napětí	36v
Operating Supply Current	4ma
Rychlost zabití	9 V/μs
Typ zesilovače	Operační zesilovač
Poměr odmítnutí společného režimu	90 db
Výstupní proud na kanál	40 mA
Získejte produkt šířky pásma	3,7 MHz
Unity zisk bw-nom	4500 kHz
Nízký offset	ŽÁDNÝ
Maximální duální napájecí napětí	18V
Min duální napájecí napětí	2v
Duální napájecí napětí	9V
Výška	4,95 mm
Šířka	7.11 mm
Stav ROHS	Rohs vyhovuje
Aktuální - vstupní zkreslení	10PA
Vstupní offsetové napětí (VOS)	5mv
Neg napájecí napětí-NOM (VSUP)	-15V
Zisk napětí	100 dB
Kompenzace frekvence	ANO
Nízké zkreslení	ANO
Zaujatost proud-max (IIB) @25c	0,00005 μA
Počet zesilovačů	1
Délka	10,16 mm
Dosáhnout SVHC	Ne SVHC

Schematický diagram CA3140

Blok diagram CA3140

Operating Principles of the CA3140

Obrázek zobrazuje schéma proudového obvodu zesilovače využívajícího operační zesilovač CA3140, který je navržen pro monitorování a zesílení proudu zátěže se schopností úpravy amplifikace prostřednictvím odporového zpětné vazby, což je vhodné pro přesné aplikace měření proudu.

Amplifikace voltů a harmonizace s odkazy

Operační zesilovač CA3140 vyniká v umění amplifikace napětí, harmonizující vstup se specifickým odkazem.Tato schopnost se stává jádrem v nastavení, kde jsou váženy přesné hodnoty napětí, například u rozhraní senzorů nebo laboratorních nástrojů.Můžete ocenit nízký vstupní zkreslení proudu a vysokou vstupní impedanci, která usilovně pracuje na minimalizaci rušení a zachování čistoty signálu, čímž se zvyšuje přesnost i spolehlivost.

Zvyšování proudu a hraní s odporem

Talent CA3140 pro rozšíření proudu zatížení manipulací s vybranými hodnotami odporu z něj činí hráč ve scénářích, který vyžaduje rozlišovací měření proudu, často pozorovaný v automatizačních a kontrolních systémech průmyslové říše.S praktickým využitím se pečlivě vybrané hodnoty rezistoru použijí k dosažení požadovaného zvyšování proudu při zachování stability obvodu, což umožňuje zesilovači obratně přizpůsobit se různým zatěžovacím situacím v dynamickém testování.

Stabilizace s kapacitami a uvolnění oscilací

Začlenění kapacitních prvků do rámce CA3140 je ústřední pro posílení stability obvodu a omezení rizika nežádoucích vysokofrekvenčních oscilací.U požadavků na vysoké výstup, například při zpracování zvuku nebo komunikaci, zajišťují tyto kapacitní části čistotu signálu vyhlazením fluktuací, zabráněním potenciálních neefektivností nebo zkreslení.

Kde lze použít CA3140?

Sledovatelé napětí a vyrovnávací paměti

CA3140 svítí v situacích, kdy je zapotřebí nálezy a napětí signálu, a to díky své vynikající impedanci vysoké vstupu a pozoruhodně nízké výstupní impedanci.Tyto atributy jsou výhodné v kontextech, kde je důležité udržovat houževnatost signálu.Jako příklad vezměte zpracování zvukového signálu a zachovejte minimální zkreslení pro žádoucí výstup a CA3140 účinně zajišťuje tuto konzistenci kvality.

Komparátory a zesilovače

Jako komparátor adeptly CA3140 zpracovává rozsáhlé rozsahy vstupních signálů a dodává přesné detekce úrovně napětí.Jeho funkce je ústřední pro obvody, které vyžadují srovnání signálu pro rozhodovací procesy, jako jsou ty, které jsou v kontrolních systémech.Kromě toho, když je nasazena jako zesilovač, Swift odezva CA3140 usnadňuje rychlé zesílení signálu bez podstatného zpoždění v rychle se rozvíjejících dynamických aplikacích.

Addiry a vlastní návrhy

Adaptabilita CA3140 umožňuje její integraci do složitějších konfigurací, jako jsou Adders, kde adeptly sloučí více vstupních signálů.Tato schopnost se ukazuje v analogových výpočetních obvodech, kde je přesnost kombinace analogových signálů důležitým aspektem.

Použití operačního zesilovače CA3140

Pozoruhodnou charakteristikou CA3140 jsou jeho duální nulové kolíky (kolíky 1 a 5).Tyto kolíky jsou nápomocné při řešení chyb ofsetu, což je častý problém při zpracování přesného signálu.Chyby offsetu se projevují, když se očekávaný nulový výstup op-amp, vzhledem k rozdílu nulového napětí mezi převrácením a neinvertující vstupy, odchyluje od nuly, potenciálně zkosení signálního výstupu a způsobující nepřesnosti v jemných měřeních.Zavedením ofsetového napětí k těmto kolíkům může být výstup přepracován na zamýšlenou nulovou úroveň, čímž se zlepšuje spolehlivost měření.

Korekce offsetu lze realizovat připojením potenciometru mezi nulovými kolíky posunu, což umožňuje nastavitelné posunné napětí zarovnané se specifickými potřebami aplikace.Tento praktický přístup nejen opravuje chyby, ale také otevírá příležitosti k prozkoumání všestrannosti CA3140 a podporuje inovativní vývoj ve zpracování analogových signálů.Promyšlené provádění korekce offsetu zdůrazňuje synergii mezi přesností a dosažením výstupů cílového systému, což je princip odrážená napříč různými technickými disciplínami.

Níže uvedený obrázek ukazuje testovací obvod operačního zesilovače CA3140, který podrobně popisuje jeho připojení k napájecím zdrojům, vstupům a komponentám zpětné vazby a simulované parametry zatížení včetně šířky pásma a rychlosti proudu.

Pokročilé využití CA3140

Provozní zesílení v automobilovém a přenosném měřiči

CA3140 vyniká v operacích s jedním doplňkem a poskytuje pozemní zesílení, které zvyšuje jeho použití v automobilových systémech i přenosných měřicích.Nabízí přesnost a spolehlivost, které hrají roli při interpretaci dat senzoru vozidla a usnadňují přenosnou diagnostiku.To zajišťuje přesnost, i když čelí rozmanitým podmínkám prostředí.

Vysoce výkonný vzorek a držení zesilovačů

Jako zesilovač vzorku a držení dosahuje CA3140 působivých vysokorychlostních vzorkovacích rychlostí, což je nutné pro zachycení přechodných signálů bez zkreslení.Rozsáhle se používá při zpracování digitálního signálu, což umožňuje stabilní získávání signálu.Taková přesnost je nedílnou součástí systémů, které se spoléhají na rychlé a přesné zachycení dat.

Všestranné časovače dlouhého trvání

CA3140, který působí jako časovač/multivibrátor, řídí doby trvání od mikrosekund po hodiny.Tato flexibilita načasování podporuje rozmanité aplikace, od načasování v elektronických procesech po správu elektráren v průmyslových prostředích, což prokazuje jeho přizpůsobivost napříč různými systémy.

Citlivost při měření fotoproudu

CA3140, který se používá jako fotoproudový měřič, detekuje světelné signály nízké úrovně s vynikající citlivostí.Tato schopnost se používá ve vědeckých nástrojích, jako jsou fotometry, kde je zapotřebí přesné měření světla.Poskytuje přesná hodnocení za různých podmínek osvětlení.

Přesná detekce píku

V aplikacích pro detekci píku identifikuje CA3140 maximální hladiny signálu s minimálním zkreslením.To je důležité v aplikacích pro zpracování zvuku a rádiové frekvence, což zajišťuje integritu čtení maximální úrovně, což je dobré pro komunikační systémy a zvukové inženýrství.

Dynamické aktivní filtry

CA3140, který je využíván jako aktivní filtr, je skvělý při zdokonalování zvukových signálů a filtrování nežádoucích frekvencí.Tato aplikace se používá v zařízení pro zpracování zvuku, kde je důležitá jasnost a čistota při reprodukci zvuku, což zajišťuje vysoce kvalitní zvukový výstup.

Spolehlivé komparátory pro rozhodování

Jako komparátor v rozhodovacích obvodech zajišťuje CA3140 přesné digitální výstupy z analogových signálů.V automatizačních systémech toto přesné srovnání zvyšuje reakce systémů a provozní účinnost, což ovlivňuje rozhodovací procesy.

Optimalizace rozhraní v systémech nízkého napětí

The CA3140 facilitates interfacing in 5V TTL and other low voltage systems, boosting compatibility across various electronic devices.Umožněním plynulé komunikace mezi komponenty s různými standardy napětí zjednodušuje design, zejména v elektronice zaměřené na energetickou účinnost.

Rozmanité aplikace operačního zesilovače

Kromě svých specifických aplikací splňuje CA3140 široké potřeby operačního zesilovače, podpůrné činnosti, jako je kondicionování signálu, zesílení a matematické operace.Podporuje řadu systémů běžně vyskytujících se v nastavení komerčních a osobních technologií.

Konzistentní návrhy generátorů funkcí

V návrzích generátoru funkcí pomáhá CA3140 při vytváření přesných průběhů, ve prospěch vzdělávacích laboratoří i elektronických testovacích prostředí.Nabízí konzistentní a přesné příležitosti pro zkoumání a odstraňování problémů s různými konfiguracemi signálu.

Schopnosti řízení tónu

Prostřednictvím správy frekvenční rovnováhy podporuje CA3140 obvody pro ovládání tónů, což je dobré v systémech amplifikace zvuku.Jeho schopnost upravovat frekvence basových, středních a výšek v zábavních nastaveních.

Stabilní řízení napájení

CA3140 hraje roli v regulaci napájení napájení a dodává stabilní výstup uprostřed změn vstupu nebo zatížení.Tato aplikace je skvělá pro udržení spolehlivosti dodávky energie v citlivých elektronických zařízeních.

Vývoj v přenosném instrumentaci

Začlenění do přenosných nástrojů umožňuje miniaturizaci bez ztráty výkonu, důležitý faktor pro moderní pomůcky a diagnostické nástroje.CA3140 umožňuje inovovat a udržovat funkčnost v kompaktních návrzích.

Efektivní detekce a poplachové systémy narušení

V systémech alarmů narušení umožňuje CA3140 rychlé zpracování signálu pro okamžitou detekci hrozeb.Jeho integrace zvyšuje bezpečnostní opatření zlepšením doba a přesnosti odezvy a přispívá k bezpečnějšímu prostředí.

Balíček pro CA3140

Výrobce CA3140

Operační zesilovač CA3140, původně vytvořený společností Intersil a nyní pod vedením společnosti Renesas Electronics, symbolizuje růst v polovodičových inovacích.Působivá historie společnosti Intersil zdůrazňuje její průkopnické příspěvky k technologiím pro správu energie a přesnosti.Jejich odbornost zajišťuje automobilové, telekomunikační a letecké odvětví a zabývá se různými potřebami, které vyžadují přesnost a spolehlivost.CA3140 je standardem pro spolehlivost napříč různými operačními scénáři a ožeňuje se s historickým dědictvím s inovativním potenciálem.

DataSheet PDF

Datové listy CA3140E:

CA3140 (A) .pdf

Změna označování označování 01/prosinec/2022.pdf