กระแสอินพุตต่ำเช่นนี้เป็นไปได้อย่างไร

ฉันเข้าใจว่า op-amps มีกระแสอินพุตต่ำ นั่นคือหนึ่งในลักษณะที่กำหนดของพวกเขา แต่ดูแผ่นข้อมูลสำหรับLMC6001 (เรียกว่า "แอมพลิฟายเออร์แอมป์ปัจจุบัน" แบบ Ultra, Ultra-Low อินพุตต่ำ "เพราะหนึ่งอัลตร้ายังไม่เพียงพอ) ฉันต้องสงสัยว่า <censored> พวกเขาได้รับกระแสอินพุตต่ำอย่างไร

LMC6001 อ้างสูงสุดอินพุตอคติปัจจุบันที่ 25 ° C 25 femtoamperes ด้วยแรงดันออฟเซ็ตอินพุตออฟเซ็ตที่ 10mV ระหว่างพินนั่นเท่ากับตัวต้านทาน 400 GΩระหว่างอินพุตซึ่งเป็นพินที่อยู่ติดกันสองตัวบนแพ็คเกจ SOIC และความต้านทานอินพุทต่อกำลังเทียบเท่าจะสูงขึ้น!

และถ้าคุณดูเครื่องมือเปรียบเทียบมันน่าประทับใจยิ่งกว่า ยกตัวอย่างเช่นTLV7211ซึ่งความต้านทานอินพุตและอินพุตเทียบเท่ากับความต้านทานอินพุทต่อกำลังอยู่ในระดับ 100 TΩในขณะที่อยู่ในแพ็คเกจ SC-70 ที่เล็กกว่า สิ่งนี้ไม่ได้ถูกควบคุมโดยกระแสการรั่วไหลผ่าน PCB และบรรจุภัณฑ์?

ไม่สามารถเปรียบเทียบความต้านทานอินพุตได้โดยตรงกับกระแสไฟรั่ว

อิมพีแดนซ์อินพุตคือการเปลี่ยนแปลงของอินพุตปัจจุบันด้วยแรงดันไฟฟ้า อินพุตอาจมีกระแสไบแอส 1uA และความต้านทานอินพุต1Gหาก 1uA นั้นเสถียรมากกับแรงดันไฟฟ้าอินพุต$\Omega$

พวกมันเป็นมอสเฟตและการรั่วไหลของเกตเกือบศูนย์เป็นเรื่องปกติ โปรดจำไว้ว่าคุณสามารถเก็บประจุได้นาน 100 ปีในหน่วยความจำแบบไม่ลบเลือนเพียงชาร์จประจุแบบเกทเล็ก ๆ ความสำเร็จที่น่าประทับใจยิ่งกว่านั้นก็คือให้การป้องกันประตูชนิดใดก็ได้ภายใต้ข้อกำหนดการรั่วไหลนั้น ฉันสงสัยว่าพวกเขาอาจมีวงจร bootstrap ที่ฉลาดเพื่อลดการรั่วไหล คุณสามารถค้นหาสิทธิบัตรเพื่อดูว่าพวกเขาได้เปิดเผยสิ่งที่เกี่ยวข้องหรือไม่ (เป็นสิทธิบัตรเซมิคอนดักเตอร์แห่งชาติ)

มีตัวเลือกในการใช้ PCB FR4 ซึ่งไม่สมบูรณ์แม้ในขณะที่ทำความสะอาดได้อย่างสมบูรณ์ นี่คือเอกสารที่กล่าวถึงปัญหาบางอย่าง ฉันคิดว่า Bob Pease ยังมีเคล็ดลับและเทคนิคที่ดีในการทำให้เกิดการรั่วไหลในระดับต่ำ คุณสามารถหลีกเลี่ยง PCB ทั้งหมดสำหรับพินที่มีการรั่วไหลต่ำและใช้สแตนเลย์ PTFE (เทฟลอน) ที่ขัดแย้ง

พวกมันได้รับกระแสอินพุตต่ำเช่นนั้นโดยใช้ทรานซิสเตอร์ CMOS อย่างเหมาะสม มีการประนีประนอมที่สำคัญในเรื่องความเร็ว คุณจะไม่พบ GHZ CMOS op-amps

เค้าโครง PCB ต้องมี 2 ตัวเลือกในการออกแบบ รางกั้นระหว่างพินอินพุตป้องกันกระแสรั่วไหลจากรางจ่ายใกล้เคียงทำให้เกิดการชดเชยและเสียงรบกวนในเอาต์พุต ตัวเลือกที่ 2 หมายถึงการใช้ Teflon ในส่วนของบอร์ดพร้อมกับกำหนดเส้นทางแถบแคบ ๆ ของบอร์ด พินอินพุตซึ่งอาจมีตัวต้านทาน 100 เมกกะโอห์มที่อินพุตตอนนี้ไม่มีการสัมผัสกับร่องรอย PCB ที่อยู่ติดกันเลย โพสต์ Teflon บางตัวจะใช้กับลวดกระป๋องที่กึ่งกลางสำหรับอินพุตในช่วง 100M ถึง gigaohm

เมตรที่วัด picoamps และ picovolts ใช้ประโยชน์จากโครงสร้างวงจรดังกล่าวด้วยการใช้เทฟลอนสำหรับความต้องการที่ต้องการมากที่สุด แผ่นกันฝุ่นแยกต่างหากและสารเคลือบผิวกันป้องกันฝุ่นและความชื้นจากการก่อให้เกิดเสียงรบกวนและ / หรือชดเชยข้อผิดพลาด