แลกเปลี่ยนเมื่อเลือกแพคเกจ op-amp: quad vs dual vs single

สมมติว่าเป็นตัวอย่างที่ฉันต้องใช้ op-amps สี่ตัวในโครงการของฉัน ฉันไม่มีความต้องการพื้นที่และราคาที่เข้มงวดมาก

พารามิเตอร์ใดที่ควรคำนึงถึงเมื่อเลือกแพ็คเกจที่ใช้นอกเหนือจากพื้นที่ว่างบนกระดานและราคารวม

อะไรคือการแลกเปลี่ยนและอะไรคือความแตกต่างในการใช้แพ็คเกจสองคู่หรือแม้กระทั่งแพ็คเกจเดี่ยวสี่ชุดที่แตกต่างกันแทนที่จะใช้แพ็คเกจสี่ชุด?


ขอบคุณล่วงหน้าสำหรับทุกคำตอบ

ไม่มีข้อยกเว้นใด ๆ ที่ฉันนึกได้การใช้ op-amps สี่ตัวต้องการให้ op-amps ทั้งหมดเป็นประเภทเดียวกัน ในหลายกรณีหมายความว่า op-amps บางตัวจะไม่เหมาะที่สุดในบางวิธี ประเภทที่คุณเลือกสำหรับวงจรเอาท์พุทอาจมีอัตราการฆ่าสูงความสามารถในการจ่ายแรงดันไฟฟ้าสูงกระแสไฟของไดรฟ์สูงและทนทานต่อโหลด capacitive อย่างไรก็ตามคุณลักษณะเหล่านั้นอาจไม่สำคัญสำหรับส่วนหน้าซึ่งต้องการเสียงรบกวนต่ำมาก ชดเชยแรงดันและกระแสไบแอสอินพุตต่ำ โอกาสจึงเป็นสิ่งที่ดีในประสิทธิภาพหรือค่าใช้จ่ายที่ลดลงเมื่อเทียบกับการใช้ประเภทชิ้นส่วนมากขึ้น มีแอมพลิฟายเออร์หลายประเภทที่ทุกตัวมีอยู่ในตลาดด้วยเหตุผลที่ดี

Crosstalk ซึ่งคนอื่น ๆ ได้กล่าวถึงสามารถเกิดขึ้นได้แม้ที่ DC ในรูปแบบของการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในแรงดันออฟเซ็ตของ op-amp หนึ่งที่มีแรงดันเอาท์พุทของความสำคัญอื่น ๆ ที่เป็นไปได้เมื่อพวกมันทำงานในระดับที่แตกต่างกันมาก crosstalk ความร้อนก็เป็นไปได้เช่นกันและอาจทำให้เกิดการบิดเบือนหรือ intermodulation

เลย์เอาต์มักจะง่ายขึ้นเมื่อใช้ซิงเกิ้ลหรือคู่เมื่อเทียบกับล่ามในประสบการณ์ของฉัน มีข้อดีเล็กน้อยในพื้นที่บอร์ดที่มีล่ามมากกว่า duals แต่ล่ามอาจมีราคาถูกกว่าต่อ op-amp (โดยทั่วไป LM324 เป็นราคาเดียวกันโดยประมาณสำหรับ dual และ quad ดังนั้นคุณเกือบได้รับ op-amps สองตัวฟรี - ยกเว้นบอร์ด การใช้พื้นที่และพลังงาน) op-amps ประสิทธิภาพสูงกว่าปกติจะไม่เป็นเช่นนั้น

op-amps ที่ทันสมัยประกอบด้วยหลายประเภทที่มีแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายที่ จำกัด - อาจต่ำถึง 5V (+/- 2.5V) สูงสุด ชิ้นส่วนที่มีสมรรถนะใกล้เคียงกันที่สามารถจัดการ +/- 15V นั้นมีราคาแพงกว่าหรือไม่สามารถใช้งานได้ ดังนั้นการใช้แรงดันไฟฟ้าแบบผสมอาจเหมาะสมซึ่งต้องใช้แพ็คเกจที่แตกต่างกัน

ฉันไม่สามารถจริงๆตอบคำถามเกี่ยวกับสิ่งที่เป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญ - ทุกตัวเลขและกราฟและย่อหน้าในแผ่นข้อมูลและบันทึกของแอปพลิเคชันใด ๆ มีความสำคัญในแอปพลิเคชั่นเดียวหรืออีกแอปหนึ่งรวมถึงสิ่งอื่น ๆ ที่อาจไม่ระบุหรือซ่อนอยู่ในแผ่นข้อมูล ตัวอย่างเช่น LM324 ราคาถูกใช้ในแอปพลิเคชันที่ใช้ตัวขยายสัญญาณหนึ่งตัวเป็นตัวเปรียบเทียบ แต่ต้องการการเปลี่ยนแปลงและความต้องการประสิทธิภาพที่สูงขึ้นดังนั้นผู้ออกแบบจะทดแทนประเภทที่แม่นยำยิ่งขึ้น แต่น่าเสียดายที่ตัวสำรองนั้นเป็น op-amp ที่ยอดเยี่ยม สิ่งที่โชคร้ายที่มีแรงดันไฟฟ้าขาเข้าที่แตกต่างกันทำให้เกิดการขบฟันและผมร่วงมาก ข้อมูลจะถูกซ่อนอยู่ในบล็อกไดอะแกรมในหน้า 27 ของแผ่นข้อมูลที่แสดงตัวต้านทานแบบอนุกรมและไดโอดกลับไปด้านหลัง แต่ไม่ปรากฏในหมายเลขประสิทธิภาพใด ๆ เนื่องจากไม่ได้ระบุไว้ภายใต้เงื่อนไขดังกล่าว

1. ผลกระทบทางความร้อนจากการมี op-amps หลายตัวในแพ็คเกจเดียวอาจกลายเป็นข้อกังวลเนื่องจากแรงดันเอาท์พุทของ op-amps เปลี่ยนไปดังนั้นมันจึงกระจายความร้อน คลื่นความร้อนนี้จะแพร่กระจายไปทั่วชิปทำให้เกิดความไม่สมดุลในการป้อนข้อมูล op-amps ดังนั้นหากคุณกำลังพยายามใช้ op-amp ความเร็วสูงในการขับโหลดความต้านทานต่ำการกระจายความร้อนของคุณอาจแตกต่างกันประมาณ 30C

2. นอกจากนี้หลายคนจะใช้วงจรอคติภายในและการใช้ op-amps ที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้วงจรเหล่านี้ล้มเหลวสำหรับ op-amps ทั้งหมดไม่ใช่แค่หนึ่งตัว

3. Crosstalk มีสองรูปแบบทั้งแบบไฟฟ้าและแบบใช้ความร้อน ความร้อนจากคลื่นที่แพร่กระจายไปทั่วชิปจะมีลักษณะเหมือนเสียงตอบรับความถี่ต่ำผ่านอินพุต ด้วยระบบไฟฟ้าเนื่องจากมีการใช้หมุดจ่ายร่วมกันดังนั้นการโหลดจำนวนมากในส่วนเดียวจะทำให้สายไฟตกหล่น

4. เมื่อใช้ชิป Quad หรือแม้กระทั่งชิปคู่คุณมีความเสี่ยงที่จะ จำกัด ตัวเอง เนื่องจาก op-amps ทั้งหมดเหมือนกันดังนั้นคุณต้องเลือกหนึ่งรูปแบบ / คุณสมบัติไม่ว่าจะเป็นการโหลดแบบ capacitive, อัตราการฆ่า, ความสามารถของ hpv เป็นต้นคุณอาจจะมี op-amps ที่แตกต่างกันหลายตัวมากกว่าหนึ่ง quad ด้วยเหตุผลนี้

หวังว่าจะช่วย :)

Crosstalk อาจมีปัญหาในบางแอปพลิเคชันสำหรับเสียงที่ฉันไม่ทำตลอดเวลาที่ฉันใช้ opamps แยกต่างหากสำหรับแต่ละช่องเพราะ crosstalk สามารถบิดเบี้ยวได้ดังนั้นมันจึงไม่ใช่แค่การแยกสเตอริโอ กล่าวอีกอย่างหนึ่งว่าข้อมูลจำเพาะของครอสทอล์คปรากฏมากกว่าเพียงพอเมื่อเทียบกับการแยกสเตอริโอของวัสดุโปรแกรมปกติ แต่แอมป์ฟัง ghastley ดังกล่าวจะได้รับการรักษาโดยใช้ชิปแยกต่างหากสำหรับแต่ละช่องสัญญาณเท่านั้น

ในช่วงของ opamps ที่ใช้กันโดยทั่วไปสำหรับเสียง (โดยไม่ต้องเปิดกระป๋องของเวิร์ม) เช่น 5532 และ tl072, duals มักจะถูกกว่าเนื่องจากการใช้งานที่เพิ่มขึ้นและแน่นอนต่อ opamps พื้นฐาน

นอกเหนือจากคำตอบที่ยอดเยี่ยมอื่น ๆ แล้วความเป็นไปได้ในเชิงลบของแพ็คเกจ Quad คือพวกเขามักจะพลาดพินบางตัวที่สามารถใช้งานได้สะดวกซึ่งมีอยู่ในแพ็คเกจเดียวและหลายคู่เช่นการตัดขอบ

โดยทั่วไปผู้ผลิตจะเสนอทางเลือกที่กว้างขึ้นของ op-amps ในแบบ dual และ singles เมื่อเปรียบเทียบกับ quads ราคาอาจมากกว่าสองเท่าสำหรับรูปสี่เหลี่ยมแสดงความต้องการของตลาดขนาดเล็ก การรักษาความสมบูรณ์ของสัญญาณนั้นทำได้ยากขึ้นด้วยล่าม หากสเป็คของคุณไม่ได้ถูกเรียกร้องล่ามอาจมีราคาถูกและพร้อมใช้งานทั่วไป (LM324, TL074 และ Quads เดี่ยว + 5V ที่ใหม่กว่าทั้งหมดใน TSSOP-14)