ROHMs Nulldrift-Operationsverstärker bietet unabhängig von Temperaturschwankungen hohe Genauigkeit

9 µV Eingangs-Offset-Spannung und 0,05 µV/°C Temperaturdrift ermöglichen präzise Steuerung von Industrieanlagen

ROHM hat mit dem LMR1002F-LB einen Nulldrift-Operationsverstärker entwickelt. Konzipiert für Anwendungen in der Industrie- und Konsumelektronik minimiert der Baustein sowohl die Eingangs-Offset-Spannung als auch deren Temperaturdrift. Der neue Operationsverstärker ermöglicht eine präzise Verstärkung der Ausgangssignale von Sensoren, die in verschiedenen Messgeräten installiert sind. Er eignet sich ideal für Anwendungen in der Strommessung, zum Beispiel in Wechselrichtern zur Leistungssteuerung sowie für Temperatur-, Druck-, Durchfluss- und Gasdetektoren.

Automobil- und Industrieanwendungen werden immer ausgefeilter und die Anforderungen an die Steuerung der Anwendungen immer präziser. Deshalb werden zunehmend Umgebungssensoren zur Messung von Temperatur, Druck und Gaskonzentrationen wie Kohlendioxid eingesetzt, um eine nachhaltige Gesellschaft zu fördern. Die Sensorsignale sind jedoch so klein, dass sie verstärkt werden müssen. Wenn ein herkömmlicher Operationsverstärker mit einer Offset-Spannung von 1 mV verwendet wird, um das Sensorsignal beispielsweise um den Faktor 1.000 zu verstärken, so erhöht sich auch die Offset-Spannung um diesen Betrag. Dies führt zu einem Spannungsfehler von 1 V (1.000 mV) im Signalausgang. Gleichzeitig ist die Temperaturdrift der Eingangs-Offset-Spannung, die je nach Temperatur und Zeit variiert, nur schwer zu kompensieren.

ROHM hat einen Nulldrift-Operationsverstärker entwickelt, der diese Probleme durch den Einsatz einer eigenen, über viele Jahre hinweg kultivierten analogen Schaltungstechnologie behebt. Der LMR1002F-LB ist der erste Nulldrift-Operationsverstärker von ROHM, der nach dem Chopper-Verfahren arbeitet. Im Gegensatz zu konventionellen Low-Offset-Operationsverstärkern mit einer typischen Eingangs-Offset-Spannung von maximal 150 µV begrenzt das neue Produkt von ROHM die Eingangs-Offset-Spannung auf nur 9 µV (94% weniger). Damit entfällt die Notwendigkeit von Peripheriekomponenten oder Software zur Anpassung der Eingangs-Offset-Spannung, was sowohl Entwicklungszeit als auch -kosten reduziert. Die Temperaturdrift der Eingangs-Offset-Spannung beträgt im Betriebstemperaturbereich von –40°C bis +125°C nur 0,05 µV/°C (max.) – der niedrigste Wert unter den Operationsverstärkern von ROHM. Die präzise Verstärkung von gemessenen Sensorsignalen ohne Beeinträchtigung durch Umgebungseinflüsse wie die Temperatur ermöglicht eine hochgenaue Steuerung von Industrieanlagen in Produktionsstätten. In Verbindung mit dem weiten Versorgungs-Spannungsbereich von 2,7 V bis 5,5 V und dem Rail-to-Rail-Eingang/Ausgang ist der Baustein ideal für eine Vielzahl industrieller Anwendungen geeignet.

In Zukunft wird ROHM die Leistung seiner Nulldrift-Operationsverstärker weiter verbessern und die Produktpalette ausbauen. Darüber hinaus arbeitet das Unternehmen daran, die Leistungsfähigkeit seiner Operationsverstärker durch die Reduzierung von Rauschen und Offset bei gleichzeitiger Verringerung der Leistungsaufnahme zu verbessern. Um den Anforderungen in den Märkten für Automobil- und Industrieanwendungen gerecht zu werden, wird auch der Versorgungsspannungsbereich der Produkte vergrößert. Das Ziel: Durch eine präzisere Anwendungssteuerung einen Beitrag zur Lösung gesellschaftlicher Probleme zu leisten.