音頻放大器跟隨小型化趨勢

帝奧(Dioo)微電子公司銷(xiāo)售/市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)副總裁鄧少民認為，高性能放大器正在向低功耗、低噪聲和高精度方向加速發(fā)展。隨著(zhù)智能手機、外設電量檢測和家用醫療市場(chǎng)的發(fā)展，高性能放大器將會(huì )出現強大的市場(chǎng)需求，主要體現在以下三個(gè)方面：

智能手機大容量電池對電量檢測精度的要求，激發(fā)了基于電流檢測的高精度運放市場(chǎng)。這勢必將取代基于電壓檢測電量的傳統檢測電路。安全家居市場(chǎng)(比如一氧化碳和煙霧檢測傳感器)將推動(dòng)低電壓(低至1.4V)、低功耗(低于1μA)的高性能運放市場(chǎng)。傳統的運放由于工作電壓大于2.7V以上，已經(jīng)不能滿(mǎn)足該市場(chǎng)的需求。醫療市場(chǎng)特別是手持醫療設備(如血氧儀、血糖儀和運動(dòng)手表等產(chǎn)品)將日益普及到家庭應用(圖3)。低功耗(mA級)、超低輸入偏差(Vos1mV)、高壓擺率(slew rate)的運放市場(chǎng)，將會(huì )得到很大的增長(cháng)并滿(mǎn)足產(chǎn)品設計的全帶寬要求。在這類(lèi)應用中，基于CMOS設計的超低輸入偏置電流的產(chǎn)品將取代基于雙極型設計的運放產(chǎn)品。

圖3：帝奧微電子運算放大器在手持醫療設備(手持血氧儀)上的應用。

帝奧微電子的運算放大器產(chǎn)品涵蓋了從低功耗到高帶寬、高精度的全系列產(chǎn)品。得益于低功耗設計專(zhuān)利技術(shù)，其大部分運放產(chǎn)品的功耗都低于競爭對手50%以下，同時(shí)所有產(chǎn)品的ESD性能(HBM模式)均達到8kV水平，CDM模式則達到2kV。帝奧微電子的運放最低可以工作在1.2V，功耗隨電源Vcc改變發(fā)生的變化很小。同時(shí)，該公司運放的偏置電流都非常低(幾個(gè)pA)，在很多需要采用電流采樣的傳感器場(chǎng)合中，可以直接實(shí)現電流到電壓的轉換。

帝奧微電子的音頻運放產(chǎn)品DIO2113和DIO2112的諧波失真典型值為0.0006%，提供1.8×1.8mm的超微小封裝。同時(shí)，超低的輸入偏差常值(Vos1mV)保證了產(chǎn)品上電噪聲幾乎可以忽略不計。而市場(chǎng)某些競爭對手的偏差則高達5mV。

音頻運放有別于功放。它的功率輸出較小，主要用在音頻線(xiàn)路輸出中。其負載主要是600Ω至10kΩ的負載，輸出擺幅大于3V RMS。而功放的負載則為喇叭(如8Ω、4Ω)等，一般輸出電流較大。在輸出功率方面，目前手持設備市場(chǎng)對功放的需求通常在1W以上，家用電器則會(huì )達到10W以上。