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MB7138E 发布时间 时间:2025/9/23 14:30:35 查看 阅读:9

MB7138E是一款由Rohm Semiconductor(罗姆半导体)生产的低电压、低功耗运算放大器,专为在电池供电或对功耗敏感的便携式电子设备中使用而设计。该器件采用CMOS工艺制造,具备极低的静态电流和宽泛的工作电压范围,适用于多种模拟信号处理场景。MB7138E支持单电源或双电源工作模式,能够在1.8V至5.5V的电源电压范围内稳定运行,使其非常适合用于智能手机、可穿戴设备、物联网传感器节点以及其他需要节能运行的系统中。
  该运算放大器具有轨到轨输入和输出(Rail-to-Rail I/O)特性,能够最大限度地利用电源电压范围进行信号放大,提高动态范围并减少信号失真。其内部结构经过优化,确保在低电源电压下仍能保持良好的增益带宽积和相位裕度,从而保证电路稳定性。此外,MB7138E还具备良好的抗干扰能力和温度稳定性,可在-40°C至+125°C的工业级温度范围内可靠工作,满足严苛环境下的应用需求。
  封装方面,MB7138E通常采用小型化封装如SOT-23或SSOP等,有助于节省PCB空间,适用于高密度布局的设计。由于其高性能与低功耗特性的结合,MB7138E广泛应用于信号调理、传感器接口、音频前置放大、电池监测和便携式医疗设备等领域。

参数

型号:MB7138E
  制造商:Rohm Semiconductor
  通道数:1
  电源电压(单电源):1.8V ~ 5.5V
  电源电压(双电源):±0.9V ~ ±2.75V
  静态电流(典型值):45μA
  增益带宽积(GBW):150kHz
  压摆率(Slew Rate):0.06 V/μs
  输入偏置电流:1pA(典型值)
  输入失调电压:±3mV
  共模抑制比(CMRR):70dB
  电源抑制比(PSRR):70dB
  工作温度范围:-40°C ~ +125°C
  封装类型:SOT-23-5, SSOP

特性

MB7138E的核心优势在于其超低功耗与高精度的平衡,这使其在长时间运行且依赖电池供电的应用中表现出色。其CMOS输入级设计带来了极低的输入偏置电流(典型值仅为1pA),这意味着即使在高阻抗源信号条件下也能避免显著的信号误差,特别适合用于光电二极管、热电偶、pH探头等高内阻传感器的信号放大。
  该器件的轨到轨输入和输出能力意味着其共模输入电压范围可以延伸至正负电源轨附近,输出电压也能接近电源轨,通常在负载为100kΩ时可达到距离电源轨约10mV以内,极大地提升了动态范围利用率,尤其是在低电压系统中显得尤为重要。例如,在3.3V或更低供电系统中,传统运算放大器可能无法有效处理接近地或VCC的信号,而MB7138E则能胜任此类任务。
  增益带宽积为150kHz,虽然不算高频,但对于大多数低频信号处理应用(如温度传感、压力检测、生物电信号采集等)已完全足够。配合0.06V/μs的压摆率,能够无失真地处理频率低于10kHz的中小幅度信号。同时,其单位增益稳定设计允许用户将其配置为电压跟随器、同相/反相放大器等多种经典拓扑结构,无需额外补偿即可稳定工作。
  噪声性能方面,MB7138E在1kHz下的输入电压噪声密度约为40nV/√Hz,属于中低端水平,但在同类低功耗运放中表现良好。其输入失调电压最大为±3mV,在未校准系统中可能需要考虑调零或软件补偿,尤其在微弱信号放大时影响较大。不过对于成本敏感型消费类电子产品而言,这一指标是可以接受的。
  集成度高、封装小巧也是其一大亮点。SOT-23-5等微型封装不仅节省PCB面积,还便于自动化贴装,提升生产效率。此外,该器件具备良好的ESD防护能力(HBM模型下可达4kV),增强了在实际应用中的鲁棒性。整体来看,MB7138E是一款兼顾功耗、精度与集成度的理想选择,适用于对能效要求较高的模拟前端设计。

应用

MB7138E因其低功耗、小体积和轨到轨特性,被广泛应用于各类便携式和嵌入式电子系统中。在便携式医疗设备领域,如血糖仪、脉搏血氧计、心电图(ECG)前端信号调理电路中,它可用于放大来自传感器的微弱生理信号,并通过其高输入阻抗避免加载效应导致的测量误差。
  在工业与消费类传感器接口电路中,MB7138E常用于温度、湿度、气体、光照强度等传感器的信号调理模块。例如,在与NTC热敏电阻或热电偶配合使用时,可构成精密差分放大电路,将微小电压变化转换为可用的电平信号供ADC采样。其低静态电流特性使得整个传感节点在待机或间歇工作模式下能耗极低,延长了电池寿命。
  在物联网(IoT)设备中,MB7138E可用于无线传感节点的模拟前端,负责将物理量转化为标准电压信号后再交由MCU处理。由于其宽电源电压适应能力,可以在锂电池从满电到放电结束的整个过程中持续正常工作,无需额外稳压电路支持。
  此外,该芯片也适用于简单的音频信号处理场合,如麦克风前置放大器、耳机驱动缓冲器等,尽管其带宽有限,不适合高保真音频传输,但对于语音识别或报警提示音处理已足够。
  其他应用场景还包括电池电压监测电路、充电管理系统的反馈环路、手持仪器仪表、智能穿戴设备的心率检测模块以及各种低速数据采集系统。总之,凡是需要在有限电源资源下实现稳定、可靠模拟信号放大的场合,MB7138E都是一个值得考虑的选择。

替代型号

LMV321\nTSU101\nMCP6001\nLTC1540

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