隨著全球物聯網的發展，以及汽車“四化”（電動化、智能化、網聯化、共享化）的快速推進，傳感器的應用范圍越來越廣泛，作為檢測并放大傳感器信號的運算放大器和比較器的作用也將變得越來越重要。近日，ROHM舉辦了在線發布會，推出一款抗EMI性能非常出色的運算放大器“BD8758xYx-C”系列，新產品具備“EMARMOUR系列”中超高的抗干擾性能，有助于減少異常檢測系統的設計工時并提高系統可靠性。
運算放大器和比較器為何如此重要？
在電路中，傳感器是將微弱的環境變化轉換為電器特性的產品，在收到信號后會通過運算放大器和比較器進行轉換，期間要求運算放大器或者比較器精度高或者具備低誤差的特性，這樣放大或者比較出來的信號才是可靠的。通過優化輸入偏置電流、輸入失調電壓，以及等效輸入噪聲電壓這些運算放大器自身的參數，可以使傳感器系統的精度得到提高。可以說，運算放大器是提高傳感器系統精度的關鍵所在。
阻礙傳感器系統精度提高的噪聲主要來源于EMI（電磁干擾）和EMS（電磁耐受）兩方面，EMI是指IC本身產生的噪聲，會給整個系統精度帶來誤差，EMS是指外部的噪聲對IC的干擾，有可能會造成誤動作。因此，噪聲是會導致精度誤差和誤動作的不必要的信號，在要求高精度的傳感器應用中，運算放大器的低噪聲和抗干擾性能必不可少。
EMC（電磁兼容性）是評估噪聲的指標，通過EMI和EMS兩方面就可以評估出芯片本身能夠承受多少來自外部的噪聲干擾。對此，ROHM開發出了低噪聲的運算放大器以及抗EMS性能非常出色的運算放大器。
ROHM致力于車載運算放大器和比較器的開發
據介紹，ROHM在2020年運算放大器和比較器產品年出貨量超過5億枚，其中車載部分占比25%，主要集中在轉向開關、防盜器、安全氣囊等場合，未來，越來越多的場合也將會應用都運算放大器和比較器。而ROHM的電路設計工程師在開發新系列運算放大器產品時，追求時下所需的抗干擾性能。結合電路設計、布局、工藝三個方面，開發除了高精度的超低噪聲運算放大器以及在惡劣環境下對抗外部噪音能力非常強勁的抗EMI性能非常出色的運算放大器。
ROHM致力于不帶來噪聲干擾、超低噪聲、低失調CMOS運算放大器的開發，目前超低噪聲的產品包括LMR1802系列等八款產品，這些產品不僅追求低噪音性能，還追求易用性，通過提高相位裕度，確保了高穩定性，滿足了日益低電壓化的傳感器系統對高精度的要求。
在抗EMI性能方面，ROHM擁有EMARMOUR系列產品，EMARMOUR是ROHM的商標，僅用于在國際抗擾度評估測試中輸出電壓波動非常小的抗干擾性能出色的產品。EM是電磁輻射的縮寫，ARMOUR是鎧甲的意思。意為ROHM開發的運算放大器，如同身披鎧甲一樣，免受外部噪聲干擾。EMARMOUR系列產品抗EMI性能非常出色，不容收到外部噪聲干擾，還可以幫助減少系統設計工時和設計成本，即使是交貨期很短的系統設計也可以快速響應，此外，使用ROHM的EMARMOUR系列產品無需任何濾波對策就可以實現出色的降噪水平，在使用4ch產品時，可削減多達18個部件，充分減少降噪措施。
目前車載用EMARMOUR™運算放大器和比較器系列產品陣容，包括2018年推出的四款EMARMOURTM系列雙極型產品，以及此次發布會推出的新產品BD87581YG-C以及BD87582YFVM-C，新產品是CMOS類型的運算放大器，其偏置電流、轉換速率都比上一代的雙極型產品有較大提高。
新產品性能出色
據介紹，新產品在4種國際抗干擾測試（電子輻射抗擾度測試 ISO 11452-2、BCI測試 ISO 11452-4、近距離輻射抗擾度測試 ISO 11452-9、DPI測試 IEC 62132-4）中均實現了非常出色的抗干擾性能，減輕降噪設計負擔，無需噪聲控制措施，有助于縮短應用的設計周期并提高應用的可靠性。
同時，該系列產品配備了高精度的仿真模型——ROHM Real Model，該模型是ROHM自有的建模技術，通過將晶體管電路整體實現的特性按功能進行設計和重新組合，從而實現出色的特性再現性，與傳統的SPICE模型相比，最大的優勢就是仿真值比實際IC的值完全一致。
該系列產品符合AEC-Q100標準，可用于對電子電路降噪要求高的各種車載和工業設備。新產品包含單通道的BD87581YG-C，和兩通道的BD87582YFVM-C，已在今年5月量產，同時該系列中還有4通道產品尚在開發中。
如何選型？
在設計過程中，如何選擇合適的運算放大器和分流電阻器呢？ROHM可以提供不同的解決方案，通過使用分流電阻器來測量IGBT、MOSFET和電機驅動器等的輸出電流，進行電機速度控制并防止其損壞的電路。客戶可以根據不同的應用場景來選擇，比如高精度控制和高速響應，ROHM都有相應的解決方案。
在談及未來規劃時，ROHM表示，將會繼續擴大新產品陣容，并且還會將高抗干擾技術應用到電源IC等產品中，為進一步減少各種應用的設計工時和提高應用的可靠性貢獻力量。 |
