Infineon CA3080AE

Конечно, вот подробное описание операционного транскондуктивного усилителя (ОТУ) Infineon CA3080AE, его технические характеристики, парт-номера и совместимые модели.

Описание

Infineon CA3080AE — это операционный транскондуктивный усилитель (Operational Transconductance Amplifier, OTA), первоначально разработанный компанией RCA и впоследствии производившийся другими производителями, включая Infineon.

В отличие от обычных операционных усилителей, выходным сигналом ОТУ является не напряжение, а ток. Величина этого выходного тока пропорциональна разности напряжений между его входами. Коэффициент пропорциональности называется крутизной характеристики (transconductance, gm), которая может динамически управляться током смещения, подаваемым на специальный вывод (Amplifier Bias Input, ABC).

Ключевая особенность: Управление током смещения (I_ABC) позволяет изменять усиление, полосу пропускания и рабочие характеристики прибора. Это делает CA3080AE универсальным элементом для построения:

• Управляемых усилителей (VCA)
• Умножителей и модуляторов
• Широтно-импульсных модуляторов (ШИМ)
• Фильтров с управляемой частотой среза
• Генераторов сигналов (ГУН)
• Схем выборки-хранения (Sample & Hold)
• Аналоговых перемножителей

Микросхема широко известна в мире аудиоэлектроники, особенно в синтезаторах, где она использовалась для создания генераторов огибающей (EG), фильтров (VCF) и усилителей (VCA).

Технические характеристики (кратко)

• Тип: Операционный транскондуктивный усилитель (OTA)
• Корпус: CA3080AE поставляется в 8-выводном пластиковом DIP-корпусе (PDIP).
• Управление усилением: Внешним током смещения (I_ABC)
• Крутизна (gm): Пропорциональна току смещения: gm = 19.2 * I_ABC (типовое значение)
• Максимальный выходной ток: ±10 мА (макс.)
• Максимальный ток смещения (I_ABC): 2 мА (макс.)
• Напряжение питания: Обычно используется двухполярное питание от ±2 В до ±18 В. Также возможно однополярное питание от 4 В до 36 В.
• Скорость нарастания (Slew Rate): Высокая, typ. 50 В/мкс (зависит от I_ABC)
• Полоса пропускания: Широкая, зависит от тока смещения и коэффициента усиления.
• Входное напряжение смещения: 0.4 мВ (макс.)
• Входной ток смещения: 50 нА (макс.)
• Рабочая температура: -55°C до +125°C (для версии "E")

Парт-номера (альтернативные обозначения)

CA3080AE — это конкретная маркировка от Infineon. Тот же самый чип производился и продолжает производиться другими компаниями под схожими номерами. Цоколевка и характеристики идентичны.

Основные парт-номера и производители:

• NXP (Philips): NE5517
• Texas Instruments (TI): LM3080N
• RCA (оригинальный производитель): CA3080E
• Intersil (Harris): CA3080AE
• ON Semiconductor: CA3080AE
• STMicroelectronics: CA3080

Важное примечание: NE5517 и LM3080 являются функционально полными аналогами и могут использоваться взаимозаменяемо с CA3080AE в большинстве схем. NE5517 иногда имеет немного улучшенные параметры.

Совместимые и современные аналоги

Хотя CA3080AE до сих пор можно найти в продаже, были разработаны более современные и улучшенные версии OTA.

Прямые замены (с улучшенными характеристиками):

1. LM13700 / NE5517 — Это наиболее популярная и рекомендуемая замена.
   • Преимущества: Содержит два OTA в одном корпусе, имеет встроенные буферные усилители на выходе для линейного управления, что упрощает проектирование и улучшает характеристики.
   • Производители: TI, NXP, ON Semiconductor.
   • Для большинства новых проектов рекомендуется использовать LM13700 вместо CA3080.

Другие OTA и функционально похожие микросхемы:

• CA3280 — Усовершенствованная версия с двумя OTA, более высоким выходным током и улучшенной точностью.
• OTA от THAT Corporation: Современные, высококачественные OTA, разработанные специально для профессиональной аудиоаппаратуры.
  • THAT 2162 — Аналог CA3080/LM13700, но с превосходными шумовыми и искажающими характеристиками.
  • THAT 2180 / THAT 2181 — Логарифмические OTA (VCA), идеально подходящие для построения высококачественных управляемых усилителей.

Итог

Infineon CA3080AE — это классический операционный транскондуктивный усилитель, который стал основой для многих аналоговых схем управления. Его ключевая особенность — управление усилением с помощью внешнего тока — остается востребованной.

• Для ремонта или клонирования старой аппаратуры ищут именно CA3080AE или его прямые аналоги (LM3080, NE5517).
• Для разработки новых устройств настоятельно рекомендуется рассматривать более современные аналоги, такие как LM13700 или профессиональные решения от THAT Corporation, которые предлагают лучшие характеристики, стабильность и удобство использования.