Intersil ICL7611DCPA — Описание и характеристики

Общее описание

ICL7611DCPA — это одноканальный прецизионный операционный усилитель с КМОП-входом (CMOS input) и сверхмалым потреблением тока, производившийся компанией Intersil (ныне подразделение Renesas Electronics). Прибор относится к семейству ICL761X (ICL7611/ICL7612/ICL7613/ICL7614) — одним из первых в отрасли КМОП-ОУ с программируемым током покоя, предназначенных для батарейных и портативных применений.

Усилитель работает в широком диапазоне питающих напряжений (от ±1 В до ±8 В при двуполярном, либо 2–16 В при однополярном), обеспечивая при этом крайне низкое собственное потребление — что делает его популярным в измерительной технике, медицинских приборах и схемах с батарейным питанием.

Технические характеристики ICL7611DCPA

| Параметр | Значение | |---|---| | Производитель | Intersil (Renesas) | | Тип | Одноканальный КМОП операционный усилитель | | Корпус | PDIP-8 (пластиковый DIP, 8 выводов) | | Рабочий диапазон температур | 0 °C … +70 °C (коммерческий) | | Напряжение питания | ±1 В … ±8 В (двуполярное) / 2 … 16 В (однополярное) | | Ток покоя (типичный) | ~10 мкА (программируемый внешним резистором) | | Ток покоя (при R_set = ∞) | ~1 мкА | | Входной ток смещения (I_B) | ~1 пА (тип.), до 50 пА макс. при 25 °C | | Входное напряжение смещения (V_OS) | ~2 мВ (тип.), 20 мВ макс. | | Дрейф V_OS | ~10 мкВ/°C | | Входное сопротивление | ~10¹² Ом | | Коэффициент усиления (A_OL) | ~10⁴ … 10⁵ | | Полоса пропускания (GBW) | ~44 кГц (зависит от тока программирования) | | Скорость нарастания (SR) | ~0,003 В/мкс (типовая, при малом токе) | | Выходное напряжение | Rail-to-Rail по выходу (близко к питаниям) | | Выходной ток | ~10 мА (макс., зависит от тока покоя) | | CMRR | ~80 дБ | | PSRR | ~80 дБ | | Синфазный диапазон | Включает оба питающих напряжения | | Программирование тока | Вывод 8 (R_set) задаёт ток покоя |

Особенности:

• Крайне малое потребление — идеален для батарейных устройств
• Программируемый ток покоя внешним резистором
• Входы и выход работают в диапазоне «rail-to-rail» по входам
• Высокое входное сопротивление (идеально для датчиков с высоким импедансом)
• Защита входов от электростатики

Применение:

• Портативные измерительные приборы
• Медицинская электроника (кардиомониторы и т. п.)
• Датчики с высоким выходным импедансом (pH-электроды, фотодиоды)
• Устройства с батарейным питанием
• Активные фильтры, интеграторы

Парт-номера семейства ICL761X

Помимо базового ICL7611, в линейке присутствуют:

• ICL7611 — одноканальный, программируемый
• ICL7612 — одноканальный, с фиксированным малым током и повышенным быстродействием
• ICL7613 — одноканальный, стандартной мощности
• ICL7614 — сдвоенный (dual) версия в одном корпусе
• ICL7621 / ICL7622 — сдвоенные аналоги: ICL7621 — programmable, ICL7622 — фиксированный ток
• ICL7641 / ICL7642 — счетверённые (quad) аналоги

Суффиксы исполнения: | Суффикс | Значение | |---|---| | C | Коммерческий диапазон (0…+70 °C) | | I | Индустриальный (-25…+85 °C) | | M | Военный (-55…+125 °C) | | P | Пластиковый DIP | | D | Керамический/пастообразный в металле или другой корпус (уточняется) | | A / B / C | Градации по точности (A — наиболее точный; у ICL7611 обычно одна градация) |

Полные обозначения примера:

• ICL7611DCPA — коммерческий, PDIP-8
• ICL7611DCPAZ — модификация со свинцовым покрытием (RoHS, сынг)
• ICL7611ACPA — улучшенная по точности версия
• ICL7611BCPA
• ICL7612DCPA
• ICL7613DCPA
• ICL7641CPD / ICL7642CPD (сдвоенные, PDIP-14)
• ICL7641BCPD / ICL7642BCPD

Совместимые модели (аналоги / пин-совместимые)

Прямые и функциональные аналоги одного производителя:

• ⚡ Intersil/Renesas: ICL7611, ICL7612, ICL7613, ICL7621, ICL7622, ICL7641, ICL7642
• Intersil ICL7612 / ICL7613 (разные версии по току покоя)

Пин-совместимые аналоги других производителей:

• Texas Instruments — серии TL061 / TL062 / TL064 (низкое потребление, Family of JFET-input OA)
• TI/National — LM4250 (программируемый ток, биполярный, близкий аналог по функции)
• Analog Devices — AD548 / AD648 / AD824, OPA series
• TelCom Semiconductor / Microchip — TC7611 / TC7612 / TC7650 (пин-совместимые КМОП ОУ)
• Maxim Integrated — MAX406 / MAX407 (маломощные Rail-to-Rail ОУ)
• Linear Technology / Analog Devices — LT1013/LT1014, LT1077/LT1078
• Raytheon / Burr-Brown — ранние sővények OPA111

Пин-совместимые OEM-заменители (PDIP-8, аналогичная распиновка одиночного ОУ):

• LM358P / LM2904 (дешевле, но иного класса), TL061, TL071, uA741 (устаревший), LMC6482 (Rail-to-Rail, CMOS), TLC271 (CMOS, программируемый ток — очень близкий заменитель!)

Стоит подчеркнуть: самый близкий функциональный аналог сегодня — это Texas Instruments TLC271 (в старой линейке "progammable CMOS op-amp" TL271/лC271), а также TLC272 (dual) и TLC274 (quad), которые практически следуют архитектуре ICL761X(ами Intersil "Progammable Op Amp family").

Схема включения — распиновка PDIP-8 (ICL7611)

       ┌─U─┐
   OFS ┤1  8├ STATUS / NC
   -IN ┤1  8├ +VSET / SET
   +IN ┤2  7├ +VS
   GND ┤3  6├ OUT
      ┤4  5├

Точная распиновка ICL7611DCPA (Intersil, datasheet):

| Pin | Обозначение | Назначение | |---|---|---| | 1 | A_V- / V_S- | Отрицательное питание | | 2 | +IN | Неинвертирующий вход | | 3 | -IN | Инвертирующий вход | | 4 | (NC/OFFSET) | Баланс. / нет подключения | | 5 | OUTPUT | Выход | | 6 | (NC) | Не подключать | | 7 | V_S+ | Положительное питание | | 8 | SET / R_set | Задающий резистор для тока |

Точную распиновку и таблицу программирования сопротивления рекомедую всегда сверять с официальным datasheet компании Renesas (документ FN2865 / FN2867A).

Резюме

ICL7611DCPA — классический малопотребляющий КМОП ОУ от Intersil, широко используемый в измерительной аппаратуре с батарейным питанием, с высоким входным сопротивлением и высоким коэффициентом усиления. Быстро сегодня заменяется более современными Rail-to-Rail ОУ (например, MCP6041, OPA333, TLC271), сохраняя при этом хорошую доступность на рынке параллельных/посреднических складов как компонент vintage/legacy-книги учета схем. Полностью пиньсовместим с TLC271 от Texas Instruments.

Если нужно — могу составить конкретную практическую схему (например, усиление сигнала с фотодиода) с расчётными ометрами и фильтрами.