Der ultrakompakte CMOS-Operationsverstärker (Op-Amp) TLR1901GXZ von ROHM zeichnet sich durch eine Grundfläche von weniger als 1 mm² und einen Betriebsstrom von nur 160 nA (typ.) aus. Der neue IC ist für den Einsatz als Messverstärker in Anwendungen mit begrenzten Platzverhältnissen wie Handmessgeräten, Wearables und Bewegungsmeldern für den Innenbereich optimiert.

Die Nachfrage nach immer ausgefeilteren Steuerungen in batteriebetriebenen Geräten steigt. Deshalb gewinnen Sensoren, die Parameter wie Temperatur, Feuchtigkeit, Vibration, Druck und Durchflussrate erfassen, sowie Operationsverstärker, die zur Verstärkung dieser Sensorsignale eingesetzt werden, zunehmend an Bedeutung. Gleichzeitig sind eine weitere Miniaturisierung und Energieeinsparungen in Anwendungen notwendige Schritte, um eine nachhaltige Gesellschaft zu verwirklichen – was wiederum ähnliche Anforderungen an einzelne Bauelemente stellt.

Als Reaktion auf die sich wandelnden Marktanforderungen hat ROHM seine Prozess-, Gehäuse- und proprietären Nano Energy™-Schaltungstechnologien optimiert und einen Operationsverstärker entwickelt, der drei wichtige Anforderungen erfüllt: geringerer Stromverbrauch, höhere Genauigkeit und kompakte Abmessungen. Der TLR1901GXZ erreicht durch die Verwendung eines WLCSP (Wafer Level Chip Scale Package) mit einem Ball-Pitch von 0,35 mm eine ultrakompakte Grundfläche von weniger als 1 mm². Gleichzeitig weist er einen niedrigen Betriebsstrom von 160 nA (typ.) auf. Damit trägt der Op-Amp nicht nur zu einer hohen Packungsdichte bei platzbeschränkten Anwendungen bei, sondern auch zu einer deutlich verlängerten Batterielebensdauer.

Der TLR1901GXZ zeichnet sich durch eine außergewöhnlich niedrige Eingangs-Offsetspannung von nur 0,55 mV (max.) aus, einer der besten Werte unter den Ultra-Low-Current-Operationsverstärkern. Dies entspricht einer Reduzierung von ca. 45 % im Vergleich zu typischen Produkten auf dem Markt. Eine maximale Temperaturdrift der Eingangs-Offsetspannung von 7 µV/°C gewährleistet einen hochpräzisen Betrieb über den gesamten Betriebstemperatur-Bereich.

Die Designflexibilität kann durch die Kombination des Operationsverstärkers mit ROHMs ultrakompakten, universell einsetzbaren Widerständen, beispielsweise dem MCR004 (0402 metrisch / 01005 Zoll) und dem MCR006 (0603 metrisch / 0201 Zoll), weiter verbessert werden. Diese eignen sich unter anderem für die Verstärkungsanpassung. Zur MCR004-Serie gehört auch der MCR004 eine umweltfreundliche, vollständig bleifreie Option, die für nachhaltige Designs entwickelt wurde. Für erste Evaluierungen und Ersatzbewertungen werden zudem Adapterplatinen mit ICs im SSOP5-Gehäuse angeboten.

ROHM wird auch in Zukunft weitere Energieeinsparungen bei Operationsverstärkern anstreben. Dazu werden sowohl die Miniaturisierung als auch die eigenen Ultra-Low-Power-Technologien weiterentwickelt. Gleichzeitig ist das Unternehmen bestrebt, die Leistung der Bauelemente durch Reduzierung von Rauschen und Offset, die Erweiterung der Versorgungsspannungsbereiche sowie einen Beitrag zur Lösung gesellschaftlicher Probleme durch präzisere Anwendungssteuerung zu verbessern.