上海贝岭低噪声运算放大器BL3722的主要特点和应用场景

01简介

在电子电路设计中，低噪声运算放大器（Low-Noise Operations Amplifier）是专门为微弱信号处理而设计的电子元件。其核心优势在于运算放大器的噪声水平较低，可以有效解决微弱信号容易被噪声淹没的问题，保证电路安全可靠工作。上海贝岭推出的低电压、低噪声双通道运算放大器BL3722具有以下特点，可应用于电机控制、工业机器人、便携式音频设备、电池供电设备等领域。

主要特点·供电范围：2.75.5V

· 工作电流：1.2mA（典型值）

· 输入失调电压：1.5mV（最大）

· 输入偏置电流：1pA（典型值）

· -3dB带宽：6MHz

· 压摆率：6.0V/us

· 0.110Hz低频噪声：4.35uV

· 1KHz噪声谱密度：15.5 nV/Hz

· ESD:HBM 8KV，CDM 2KV

· LU：1000mA

·封装形式：SOP8/MSOP8

图1 引脚定义图

02应用场景电机控制在电机控制系统中，如电动自行车、大型家电等应用中，一般需要通过FOC算法来控制一台或多台无刷电机。在无刷电机控制系统中，为了保证电机能够良好运行，电机的相电流控制是必不可少的。需要使用低噪声运算放大器来放大电机的相电流，然后收集信号供MCU使用（典型应用原理图如图2所示）。如果运算放大器的带宽和转换速率不满足要求，可能会影响电路相电流的采样精度和电路的安全性。上海贝岭推出的低噪声运算放大器BL3722的带宽为6.0MHz（图3），压摆率为6.0V/us（图4）。一方面可以保证电机的快速启动性能，实时监测电机电路的主电流，实现电机电流的闭环控制。另一方面，能够快速响应电机高速运行过程中出现的短路、过流等故障，保证电路安全可靠运行。

图2 电机相电流放大典型应用原理图

图3 BL3722 -3dB带宽测试结果

图4 BL3722 SR测试结果

工业机器人工业控制领域工作环境复杂，对电子设备的适应性和稳定性要求较高。随着工业4.0的不断推进，工业控制系统对信号处理的要求越来越高。低噪声运算放大器主要用于工业机器人光电编码器和磁电编码器中霍尔传感器输出级微弱模拟信号的放大（典型应用原理图如图5所示）。为了防止霍尔传感器信号（通常是mV级别的微弱信号）被运算放大器的失调电压淹没，运算放大器的失调电压需要小于传感器的输出信号。 BL3722具有低失调电压（如图6所示）、0.1Hz~10Hz范围内低频噪声4.35uV（如图7所示）、工作温度范围宽、可靠性高等特点，可以满足此类工业级微弱信号放大的极端应用场景。

图5 霍尔传感器微弱信号放大典型应用原理图

图6 BL3722失调电压Vos分布图

图7 BL3722 0.1Hz~10Hz低频噪声测试结果

便携式音频设备在背负式便携式音箱、无线麦克风、无线耳机等便携式音频设备中，需要低噪声运算放大器来实现信号放大。 BL3722在1KHz时的噪声谱密度为15.5nV/Hz（如图8所示），可以有效降低电路自身噪声对音频信号的干扰，提高语音清晰度，保证较高的信噪比。

图8 BL3722 1KHz噪声谱密度测试结果

电池供电设备在笔记本电脑、电动玩具、扫地机器人、园林工具等电池供电设备中，要求运算放大器具有较宽的工作电压范围和较低的功耗，以延长电池寿命。 BL3722具有2.7~5.5V的宽工作电压范围和低至1.2mA（典型值）的工作电流（图9），适用于电池供电的电子设备。

图9 BL3722在宽工作电压范围内的工作电流曲线

03产品订购信息上海贝岭提供一系列的产品选型（如图10）、专业的技术支持、稳定的供货，为用户的产品设计和批量使用保驾护航。