治精微发布新一代极高精度36V仪表放大器

上海治精微电子有限公司（以下简称“治精微”），总部位于张江的高端模拟芯片方案供应商，宣布推出全新36V极高精度仪表放大器ZJA3600。它是治精微继量产型号ZJA3620之后的第二代仪表放大器，是我国在这一领域取得的里程碑式的成果。*代产品ZJA3620对标国际竞品，性能达到同一水平。而ZJA3600采用最新工艺，全新的电路架构和独特的修调方法，在共模抑制比（CMRR）、增益误差、失调电压（VOS）、噪声等性能上取得突破性进展，关键指标全方位引领行业最高水平。ZJA3600及ZJA3620可以广泛用于工业控制、医疗仪器、锂电池化成及分容、数据采集系统等，对常见的电流、电压等信号进行调理，实现精准检测和控制。它们都采用业界通用的8引脚SOIC封装和管脚排列，客户可在已有解决方案中实现快速替换，获得性能提升而无需做任何软、硬件修改。

图一：ZJA3600的共模抑制比、增益误差指标为业界*

图二：ZJA3600原理和管脚与业界标准完全兼容

仪表放大器通过一个外接电阻即可实现准确的增益设定，因其简单易用，自问世以来受到用户的广泛欢迎。作为仪表放大器关键指标的CMRR，ZJA3600常温下在增益为1时保证优于110 dB，是业界标准产品32倍，是最接近的国际竞品的6倍。长期以来，在全温范围内进一步提高仪表放大器的共模抑制比一直是难以克服的技术瓶颈，因此国际竞品往往不标称全温范围的最坏值。治精微经过不懈努力终于取得突破，在拓展工业温度范围内（-40°C到125°C），ZJA3600共模抑制比保证优于100 dB，达到业内最高水平。

仪表放大器另一个关键指标是增益误差。当增益为1时，ZJA3600增益误差保证在0.0005%（百万分之五）以内，是业界标准产品1/40，是最接近的国际竞品的1/20。增益误差温度系数也保证在0.5ppm/°C以内，是业界标准产品的1/20。二者皆为行业*。当增益大于1时，ZJA3600增益误差主要由输入放大器的反馈电阻精度决定。ZJA3600反馈电阻的标称值为24.7kΩ，和业界标准产品一致。常温下增益误差保证优于500ppm，是标准产品的1/3，增益温度系数优于30ppm/°C，二者亦为行业*。

通常要求仪表放大器具有极小的偏置电流（Ib）。常温下ZJA3600偏置输入电流保证在100 pA以内，仅为业界标准产品的1/10，因此可以用它直接放大高阻的信号源，而不必担心额外的测量误差。这个优点在通用数据采集卡、电流信号采集系统中非常重要。此前系统设计工程师不得不在低偏置电流和低测量误差之间做折衷，ZJA3600*地解决了这个令人头疼的问题。需要指出的是，基于零漂技术（自稳零或者斩波）放大器的仪表放大器，其输入电流含有高达µA级的毛刺，且电流直流成分达数nA，往往会引起很大的测量误差。它们和ZJA3600这种连续信号仪表放大器相比，在偏置电流毛刺、输入失调电流、输出电压毛刺以及稳定时间上有相当大的差距，会给系统设计带来风险和不确定性。

仪表放大器的另一项重要指标是失调电压（Vos），它包括两部分：输入失调电压VOSI和输出失调电压VOSO。基于治精微自有的微调技术，ZJA3600取得了优异的失调电压性能。常温下，VOSI保证小于25µV，是业界标准产品的1/2；VOSO保证小于50µV，是业界标准产品的1/10。以上两者皆为业界*。在拓展工业温度范围内（-40°C到125°C），ZJA3600保证VOSI温度系数低于0.5µV/°C，比业界标准产品低1/6；保证VOSO温度系数低于1µV/°C，仅为标准产品的1/7，此二项指标在国际竞品中均名列前茅。

图三：ZJA3600关键参数分布图（279片芯片）

ZJA3600的噪声性能非常突出。G=1时，0.1~10Hz电压噪声仅为1.2µVP-P，仅为业界标准产品的2/5，是业界*。在1kHz，输入放大器的电压噪声为8nV/

图四：ZJA3600在增益为1 时0.1~10Hz电压噪声

ZJA3600在供电电压4.75V到40V范围内，供电电流3.3mA，G=1带宽为3.2MHz，G=10带宽为625kHz，G=100带宽为74.2kHz，能够满足不同客户的需求。

综前所述，结合高精度增益控制和共模抑制比，优良的噪声特性和超低的失调电压，ZJA3600给客户提供了超出以往的动态范围和灵敏度，可以大幅提升系统精度和工程裕量。

此外，跟现有高压仪表放大器不同，ZJA3600还提供了片上过温保护功能，以应对可能的恶劣工作环境或突发状况。当芯片结温达到150°C时会自动触发过温保护，芯片进入关断模式，电源电流大幅度降低，输入输出管脚呈高阻状态。当结温降到130°C时，芯片会重新启动，进入正常工作状态。这样可以有效减少因过热引起的*性损伤。

ZJA3600的主要特点包括：

高精度增益控制和高共模抑制比：

在增益为1时，ZJA3600常温下CMRR优于110dB，增益误差优于0.0005%。-40°C到125°C范围内，CMRR优于100dB, 增益温漂小于0.5ppm/°C。当增益高于1时，常温下增益误差小于500ppm，增益温漂小于30ppm/°C。以上指标皆为业界*。

基于超低偏置电流的易用性：

ZJA3600只需一个外界电阻即可完成增益设定，且电阻值与业界标准产品保持一致。其偏置电流保证小于100pA，极大拓展了仪表放大器的使用范围。ZJA3600为连续信号放大器，避免了市面上一些自稳零或者斩波类仪表放大器带来的误差和动态性能等问题，可以实现“无忧替代”。

超低失调电压和超低噪声保证了灵敏度：

常温下，VOSI保证优于25µV，VOSO保证优于50µV，两者皆为业界*。VOSI温漂保证优于0.5µV/°C，VOSO温漂保证优于1µV/°C。G=1时，0.1~10Hz电压噪声仅为1.2µVP-P，亦为业界*。输入放大器电压噪声8nV/

高可靠性：

整个系列产品均采用符合1级湿度等级（MSL-1）的封装，且经过工业标准的可靠性测试。已通过严格ESD测试：3 kV人体模型（HBM）及1 kV带电器件模型（CDM）。

ZJA3600秉持治精微一贯高性能的信号链产品路线，和已发布的ZJC2000（18位400 kSPS高精度ADC）系列产品，ZJC2541/2（18位高精度1MSPSDAC）系列产品，精密电压基准源ZJR1000（最高供电电压15V，*温度系数5ppm/°C），ZJR1001/2、ZJR1003（*温度系数5ppm/°C）及40V供电精密运放ZJA3000配合，将更好地满足高精度信号处理系统的需求。治精微是全球业界少有的可提供高性能、完整精密信号链芯片解决方案的供应商。

样片：

ZJA3600产品可提供样品，如需申请样片或订购可邮件至sales@zjwmicro.com或拨打021-68583600及18717852766，更多信息敬请访问www.zjwmicro.com。

关于“治精微”

上海治精微电子有限公司是一家高科技半导体公司，成立于2017年11月，总部设在上海张江，并有多个研发中心。公司致力于研发、制造、销售高端模拟芯片和混合信号芯片，专注于高端信号链路产品和方案，以产品的高性能、高可靠性和强大技术支持更好地为工业、汽车、通信及医疗等客户服务。公司致力打造世界一流、中国*的高端模拟芯片方案供应商，大国重器，始自精微。