治精微推出高速、高精度、寬供電范圍的全差分放大器ZJA3100系列

上海治精微電子有限公司（以下簡稱“治精微”），總部位于張江的高端模擬芯片方案供應商，宣布推出高速、高精度、寬供電范圍的全差分放大器ZJA3100系列。該系列產品包括標準功耗和低功耗的兩種版本。供電電壓最高15 V，標準功耗版本ZJA3100電源電流4.6 mA，帶寬145 MHz，低功耗版本ZJA3101電源電流2.6 mA，帶寬54 MHz。它們豐富和補充了治精微在高端放大器領域的產品線，和治精微已經發布的高精度模數轉換器(ADC)、精密基準源、運放等產品一起，為客戶提供完整的信號鏈解決方案。它們兼具優異的直流精度和高速寬帶特性，在工業控制、儀器儀表等對整個溫度范圍的直流精度和動態響應都有很高要求的場景，可大幅度簡化系統出廠前的調校，從而節約成本。該產品亦提供休眠功能，極大減小了芯片空閑時的靜態功耗。該產品適用于驅動高性能ΣΔ ADC、SAR ADC和Pipeline ADC，常見于工業過程控制設備、醫療成像設備等產品中單端到差分轉換器、全差分緩沖器。ZJA3100系列提供SOIC-8/MSOP-8/QFN-16三種不同的封裝形式，與國際競品管腳對管腳兼容，客戶不需要做任何硬件修改，即可完成替代。

ZJA3100管腳定義

ZJA3100具有全差分輸入和輸出的架構，優異的直流精度、高共模噪聲抑制能力和改善總諧波失真等優點，特別適合應用于驅動差分輸入的高性能模數轉換器，如下圖所示。

ZJA3100單端轉差分驅動18b SAR ADC

ZJA3100、ZJA3101和國際競品比較表

ZJA3100輸入/輸出采用直流耦合，全差分架構輕松實現了把輸入信號從單端轉為差分的功能，獨立的輸出共模控制又可以方便地實現對ADC輸入共模電平的調整。這種低噪聲、低失真和高速動態響應的組合是普通分立式設計無法比擬的。ZJA3100輸入失調電壓常溫下保證優于50 μV；-40 ℃到+125 ℃范圍內，失調電壓優于110 μV。輸入電流常溫下典型值為2 μA，失調電流保證優于70 nA。在高速全差分放大器產品當中，ZJA3100直流精度達到國際領先水平。相比國際競品，它可以在更高的供電電壓下工作，輸出更大擺幅，從而提供更大的動態范圍。

Vos and Ios 直方圖

ZJA3100 VOS vs Temp圖

作為模數轉換器的驅動器，ZJA3100 145 MHz高帶寬能夠快速、有效地抑制每次采樣電容充放電所引起的輸出電壓擾動。它也能保證大信號階躍響應的建立時間，比如0.1%建立時間為35 nS。

決定系統動態響應范圍主要有噪聲和大信號失真兩個因素。

ZJA3100的噪聲表現非常突出。靜態電流僅4.6 mA，1 kHz處噪聲為2.9 nV/√Hz。充分保證它作為驅動器使用時，被處理信號的信噪比不會嚴重降低。

大信號失真則主要通過幾個方面的設計優化取得提升。一方面，放大器的高帶寬、高增益，通過反饋的方式有效地遏制失真。另一方面，ZJA3100的供電電壓可從4.5 V到15 V，比常見的高速全差分放大器最高供電電壓10 V更寬，使得ZJA3100在高供電電壓時，放大器輸出大信號，仍有充分的電壓余度，不會進入飽和或鉗位，從而提高輸出信號的線性度。

ZJA3100的主要特點包括：

高精度：

失調電壓在常溫下優于±50 μV，在-40 oC至125 oC內優于110 μV；

常溫下，輸入電流保證小于5.5 μA，失調電流保證小于70 nA；

低噪聲、低失真：

ZJA3100輸入電壓噪聲為2.9 nV/√Hz@1 kHz，輸出8 VP-P時，諧波失真HD2-133dBc/HD3-142dBc@1 kHz，HD2-116dBc/HD3-139dBc@10 kHz，適合于低噪聲、低失真的應用。

高帶寬、快速建立時間：

差分帶寬為145 MHz，而新穎的壓擺率提升電路使得ZJA3100壓擺率達到447 V/μs，獲得非常快的建立時間(18-bit:100 ns/16-bit:50 ns)，特別適合作為ADC的驅動電路使用。

寬范圍的共模輸入、輸出電壓范圍：

ZJA3100可以支持-VS至+VS-1.3 V的共模輸入范圍，增強了用戶信號鏈設計的靈活性。輸出共?？刂品浅挘蓮?VS+1 V至+VS-1 V

休眠狀態：

ZJA3100經由PDB管腳控制，可進入休眠狀態，大大降低靜態功耗，電源電流從4.6 mA 降至45 μA。PDB 電平閾值為半軌+0.7 V。內部有弱上拉電流，當該管腳懸空時，芯片自動進入正常工作狀態。

ZJA3100和已發布的ZJC2000（18位400 kSPS高精度ADC）系列產品，ZJC2100(多通道18位400 kSPS高精度ADC) 系列產品，ZJC2541/2（18位高精度1 MSPS DAC）系列產品，精密運放ZJA3000，ZJA3001，ZJA3008，ZJA3512系列產品，精密電壓基準源ZJR1004（最高供電電壓40 V，最大溫度系數5 ppm/°C），ZJR1001/2、ZJR1003（最大溫度系數5 ppm/°C）及帶保護功能多路復用器ZJG4438/ZJG4439配合，將更好地滿足高精度信號處理系統的需求。治精微是全球少數可提供高性能、完整精密信號鏈芯片解決方案的供應商之一。