一般说明

LMV358/324是低电压（2.7–5.5V）版本的双和四商品运算放大器，LM358/324，目前运行在5-30V。LMV321是单一版本。LMV321/358/324是最具成本效益的解决方案对于需要低电压运行、节省空间和低价格的应用。他们提供的规格达到或超过熟悉的LM358/324。LMV321/358/324具有轨对轨输出摆动能力和输入共模电压范围包括接地。它们都具有优异的速度功率比，在低电源电流下，能达到1兆赫的带宽和1伏/微秒的转换速率。LMV321可用于节省空间的SC70-5，即大约是SOT33-5的一半大小。小包裹节省了pc板上的空间，并支持便携式电子设备。它还允许设计师将设备靠近信号源以降低噪音拾取并提高信号完整性。这些芯片是用国家先进的亚微米制造的硅栅BiCMOS工艺。LMV321/358/324具有双极输入和输出级，提高噪声性能和更高的输出电流驱动。

特征

（对于V+=5V和V-=0V，除非另有说明，否则为典型值）

保证2.7V和5V性能

无交叉失真

节省空间包SC70-5 2.0x2.1x1.0毫米

工业温度。温度范围-40°C至+85°C

增益带宽积1MHz

低电源电流

-LMV321 130微安

-LMV358 210微安

-LMV324 410微安

在10kΩV+-10mV时轨对轨输出摆幅电压-–65毫伏

VCM-0.2V至V+-0.8伏

应用

个有源滤波器

通用低压应用

通用便携式设备

绝对最大额定值（注1）

ESD公差（注2）

机器型号100V

人体模型

LMV358/324 2000伏

LMV321 900伏

差分输入电压±电源电压

电源电压（V+–伏-)5.5伏

输出对V+短路（注3）

输出对V-短路（注4）

焊接信息

红外线或对流（20秒）235摄氏度

储存温度。温度范围-65摄氏度至150摄氏度

结温（注5）150℉

工作额定值（注1）

电源电压2.7V至5.5V

温度范围

LMV321、LMV358、LMV324−40°C至+85°C

热阻（θJA）（注10）

5针SC70-5 478°C/W

5针SOT2 3-5 265°C/W

8针SOIC 190∏C/W

8针MSOP 235＃C/W

14针SOIC 145∏C/W

14针TSSOP 155°C/W

2.7V直流电特性

除非另有规定，否则保证T J=25℃、V+=2.7V、V-=0V、VCM=1.0V、VO=V的所有限值+/2和RL>1MΩ。

5V交流电气特性

除非另有规定，否则保证T J=25℃、V+=5V、V-=0V、VCM=2.0V、VO=V的所有限值+/2和R L>1MΩ。黑体限制适用于极端温度。

注1：绝对最大额定值表示设备可能损坏的极限。工作额定值表示设备的状态旨在发挥功能，但不保证具体性能。有关保证规格和试验条件，请参阅电气特性。

注2：人体模型，1.5kΩ与100pF串联。机器型号，0Ω与200pF串联。

注3：短路输出到V+将对可靠性产生不利影响。

注4：将输出短路到V-将对可靠性产生不利影响。

注5：最大功耗是TJ（MAX）、θJA和TA的函数。任何环境温度下的最大允许功耗为PD=（TJ（MAX）–TA）/θJA。所有数字适用于直接焊接到PC板上的封装。

注6：典型值代表最可能的参数范数。

注7：所有限值由测试或统计分析保证。

注8:RL接V-输出电压0.5V≤VO≤4.5V。

注9：作为3V步进输入电压跟随器连接。指定的数字是正和负转换速率中较慢的一个。

注10：所有数字均为典型数字，适用于在静止空气中直接焊接到PC板上的封装。

典型性能特性，除非另有规定，VS=+5V，单电源，TA=25摄氏度。

应用说明

1.0 LMV321/358/324的优点尺寸：LMV321/358/324包装的小脚印节省印刷电路板上的空间，并启用设计小型电子产品，如移动电话、电话或其他便携式系统。低调的LMV321/358/324可用于PCMCIA三类卡。

信号完整性

信号可以在信号源和放大器。通过使用物理上更小的放大器包，LMV321/358/324可以靠近信号源，减少噪声拾取，提高信号完整性。简化的电路板布局这些产品帮助您避免在您的pc板布局。这意味着不需要额外的元件（如电容器和电阻器）来过滤排除由于这台电脑的痕迹很长。

低供电电流

这些设备将帮助您最大限度地延长电池寿命。他们是电池供电系统的理想选择。低电源电压National提供2.7V和5V的保证性能。这些保证确保了整个电池的运行。

轨对轨输出

轨对轨输出摆幅在输出端提供最大可能的动态范围。这一点特别重要在低电源电压下工作时。输入包括接地允许在单电源操作中在接地附近直接感应。差分输入电压可能大于V+，无损坏设备。应提供保护，防止输入电压负电压超过-0.3V（25摄氏度时）。一种输入箝位二极管，其集成电路输入端带有一个电阻器可以使用终端。易用性和交叉失真LMV321/358/324提供与fa miliar LM324相似的规格。此外，新的LMV321/358/324有效地消除了输出交叉失真。范围图1和图2中的照片比较了

电压跟随器配置中的LMV324和LM324，V S=±2.5V和RL（=2kΩ）连接至GND。它很明显交叉失真已经消除了在新的LMV324中。

2.0容性负载容限

LMV321/358/324可直接驱动单位增益200pF没有振荡。单位增益跟随器是电容负载最敏感的配置。直接电容加载降低了放大器的相位裕度。放大器输出阻抗和电容的组合负载引起相位滞后。这会导致欠阻尼脉冲响应或振荡。开一辆更重的电容性负载，可使用图3中的电路。

申请说明（续）

在图3中，隔离电阻RISO和负载电容器CL形成一个极点，通过增加相位来增加稳定性整个系统的裕度。理想的性能取决于RISO的价值。RISO电阻越大值越大，VOUT就越稳定。图4是一个输出图3的波形使用620Ω表示RISO，510pF表示CL。

图5中的电路是对图中电路的改进3因为它提供直流精度和交流稳定性。如果图3中有一个负载电阻，输出为电压除以RISO和负载电阻。相反，在图5，RF通过使用前馈技术将车辆识别号（VIN）连接到RL来提供直流精度。需要小心由于输入偏置电流LMV321/358/324。CF和RISO用来抵消通过将输出信号的高频分量反馈到放大器的反向而造成的相位裕度损失输入，从而在整个反馈回路中保持相位裕度。通过增大C F的值可以增加电容驱动。这反过来又会减慢脉搏回应。

3.0输入偏置电流消除

LMV321/358/324系列具有双极输入级。这个LMV321/358/324的典型输入偏置电流为15nA，5V供应。因此，100kΩ输入电阻将导致1.5mV的误差电压。通过平衡两个反向的电阻值和非逆变输入，由放大器的输入偏置电流将减小。图6中的电路说明如何消除输入偏置电流引起的误差。

4.0典型的单电源应用电路

4.1差分放大器

差分放大器允许两个伏特的相减，或者作为一种特殊情况，允许信号的相消两个输入共用。在进行差分到单端转换或拒绝共模信号。

4.2仪表电路

先前差分放大器的输入阻抗为由电阻R1、R2、R3和R4设置。消除低输入阻抗问题，一种方法是使用各输入前面的电压跟随器，如以下两个仪表放大器所示。

申请说明（续）

4.2.1三运放仪表放大器

四路LMV324可用于构建三运算放大器仪表放大器如图8所示。

仪器放大器的第一级是差分输入，差分输出放大器，带两个电压跟随器。这两个电压跟随器保证输入阻抗超过100 MΩ。该仪器放大器的增益由R2/R1的比值设定。R3应相等R1和R4等于R2。R3到R1和R4到R2的匹配影响CMRR。对于良好的CMRR过温，低应使用漂移电阻器。使R4稍小比R2加一个等于两倍差的微调罐在R2和R4之间将允许调整CMRR最佳的。

4.2.2双运算放大器仪表放大器

双运放仪表放大器也可用于制作高输入阻抗直流差动放大器（图9）。与三个运放电路一样，这个仪器放大器需要精确的电阻匹配以获得良好的共模抑制比。R4应该等于R1，R3应该等于R2。

4.3单电源逆变放大器

可能存在输入信号进入放大器是负的。因为放大器工作在单电源电压，使用R3和R4的分压器使放大器偏置，使输入信号在放大器的输入共模电压范围。这个电容器C1放置在反向输入和电阻R1之间，以阻止进入交流信号源的直流信号，R1和C1的值影响截止频率fc=

1/2πR1C1。因此，输出信号集中在中间电源附近（如果分压器提供V+/2在非反转处输入）。输出可以摆动到两个轨道，最大化低压系统中的信噪比。

4.4有源滤波器

4.4.1简单低通有源滤波器

简单的低通滤波器如图11所示。其低频率增益（ω→0）由-R3/R1定义。这允许获得除单位以外的低频增益。这个滤波器角频率fc后有-20dB/decade的衰减。R2的选择应等于R1的并行组合以及R3，以最小化由于偏置电流引起的误差。频率过滤器的响应如图12所示。

注意，单运算放大器有源滤波器用于要求低质量因数Q（≤10）、低频率（<5 kHz），低增益（<10），或增益乘以Q的乘积（≤100）。运算放大器应该有在最高频率inter est时的开环电压增益至少比此时滤波器的增益大50倍频率。此外，所选运放应具有满足以下要求的回转率：回转率≥0.5 x（ωHVOPP）x 10-6 V/微秒其中ωH是感兴趣的最高频率，Vopp是输出峰间电压。

4.4.2 Sallen键二阶有源低通滤波器

图示为Sallen键二阶有源低通滤波器在图13中。滤波器的直流增益表示为

以下段落解释如何为R1、R2、R3、R4、C1和C 2，对于给定的滤波器要求，例如作为阿尔卑斯山，Q和f c。二阶低通滤波器的标准形式是

Q： 磁极品质因数

ωC：角频率

式（2）与式（3）的比较产量

为了减少过滤器设计中所需的计算便于在组件中引入规范化以及设计参数。为了规范化，让ωC=ωn=1rad/s，和C1=C2=Cn=1F，并将这些值替换为式（4）和式（5）。从方程（4）中，我们得到