LPV521MGX/NOPB 产品概述

一、主要特点

LPV521MGX/NOPB 是德州仪器（TI）推出的一款超低功耗、单路轨到轨运算放大器。关键参数包括：共模抑制比（CMRR）102 dB，输入噪声密度 eN 255 nV/√Hz@100 Hz，输入失调电压 Vos 典型 1 mV，输入偏置电流仅 0.04 pA（40 fA），增益带宽积（GBP）6.2 kHz，压摆率约 0.0027 V/µs（2.7 mV/µs），静态电流 Iq 345 nA，输出电流可达 23 mA。支持轨到轨输入与输出，单电源工作电压范围 1.6 V ~ 5.5 V，最高允许电源差 5.5 V，工作温度 -40 ℃ 至 +125 ℃，封装为小型 SC-70-5（便于便携与空间受限应用）。

二、性能亮点与应用场景

LPV521 以极低的静态电流和极小的输入偏置电流为核心卖点，适合电池供电或能量受限的系统。其轨到轨特性使其能在低电压系统中更方便地直接与传感器或ADC接口。典型应用包括：电池供电的传感器前端（温度、湿度、光电、气体传感器）、便携式医疗测量（低频生物电信号放大）、精密直流测量（缓冲器、低频滤波器）、仪表放大与高阻抗信号采集。

三、设计建议

• 电源与旁路：尽管静态电流极低，仍推荐在电源引脚附近放置 0.1 µF 陶瓷旁路电容，靠近引脚以抑制瞬态与干扰。
• 高阻抗布局：输入偏置电流极低时，PCB泄漏电阻与杂散电流会显著影响性能。对高阻抗通路使用保护环/隔离槽（guard rings）和清洁的焊盘，避免潮湿或流动性助焊剂残留。
• 反馈与噪声权衡：GBP 与压摆率均偏低，适用于低频/直流放大。选择反馈电阻时需在噪声与偏置电流引起的误差间权衡；高阻值增加噪声与热漂移敏感度，但可降低功耗。
• 输入保护：若会遇到大输入瞬态或开路电容，建议在输入端加入限流或钳位器件，防止内部结构受损或出现暂态转换失真。

四、典型电路应用举例

• 低频缓冲器：用作高阻传感器的缓冲放大，将传感器信号直接驱动ADC，利用轨到轨输入/输出实现更大动态范围。
• 低频有源滤波：用于 1 Hz ~ 1 kHz 级别的低通/带通滤波器，适合去除工频干扰和直流偏置调理。
• 传感器微弱信号放大：配合合适的反馈电阻作为跨阻放大器（TIA）处理光电探测器或微小电流信号（注意带宽限制）。

五、包装与采购信息

• 型号：LPV521MGX/NOPB（无铅 RoHS 版本）
• 封装：SC-70-5，适合表面贴装，节省空间
• 工作温度范围：-40 ℃ 至 +125 ℃

总结：LPV521 适合强调超低功耗、极低输入偏置电流与轨到轨能力的低频信号处理场合。设计时注意PCB泄漏控制与电源旁路，可在便携式传感与精密直流测量系统中发挥良好性能。若需要更高带宽或更快响应，请在系统层面评估其 GBP 与压摆率的限制。