ZHCSWK2 June 2024 TLV9304-Q1
PRODMIX
在尝试设计出更稳健的电路时,设计人员经常问及放大器的典型规格。由于工艺技术和制造过程上存在自然差异,因此放大器的每种规格都与理想值存在一定的偏差,例如放大器的输入失调电压。这些偏差通常遵循高斯(钟形曲线)或正态 分布,即使电气特性 中没有最小值或最大值规格,电路设计人员也可以利用该信息来确定其系统的限值空间。
图 6-10 展示了一个分布示例,其中 µ 或 mu 是分布的均值,而 σ 或 sigma 是系统的标准偏差。对于表现出这种分布的规格,可以预期所有器件中大约三分之二 (68.26%) 器件的值落在平均值的标准偏差或一 σ 内(从 µ–σ 到 µ+σ)。
电气特性 的典型值 列中列出的值以不同的方式表示,具体取决于规格。根据一般经验法则,如果规格本身具有非零均值(例如增益带宽),那么典型值等于均值 (µ)。然而,如果规格本身具有接近于零(例如输入失调电压)的均值,那么典型值等于均值加上一个标准偏差 (µ + σ),这样才能最为准确地表示典型值。
您可以使用该图表来计算器件中某个规格的近似概率;对于 TLV930x- Q1,典型的输入失调电压值为 500μV,因此所有 TLV930x-Q1 器件中有 68.2% 的器件预计都具有 –500μV 至 500μV 的失调电压。在 4σ (±2000µV) 条件下,分布的 99.9937% 都具有小于 ±2000µV 的失调电压,这意味着总体的 0.0063% 位于这些限值之外,相当于 15,873 个器件有 1 个器件超出该限值。
如果规格在最小值或最大值列中具有值,请确保您的设计规格不超出这些范围。对于最小值或最大值列中没有值的规格,可考虑为应用选择 1 σ 值的足够限值空间,并使用该值来设计最差情况下的电路。例如,6σ 值相当于约 5 亿个器件中有 1 个器件,发生的可能性微乎其微,可以作为一个宽限值空间选项来设计系统。在这种情况下,TLV930x-Q1 系列在失调电压漂移上没有最大值和最小值,但根据图 5-2 和电气特性 中 2µV/°C 的典型值,可以计算出失调电压漂移的 6σ 值约为 12µV/°C。在为最坏情况的系统条件进行设计时,可以使用该值来估计整个温度范围内的最坏失调电压,而不用知道实际的最小值或最大值。
然而,随着时间的推移,工艺差异和调整会改变典型的平均值和标准偏差,因此如果未列出最小值或最大值,则仅使用此信息来估算器件的性能。