如何使低功耗放大器在便携式产品中提高性能

之于如ADI公司的ADA4430这样的集成视频滤波器，是一种具有更低功耗的方案。然而，视频滤波器具有较高的供应电流，但仍符合所有的目标规范，且只需要较少元件，使该方案成为该应用的较佳选择。

超低功耗缓冲器

该应用针对便携式娱乐设备中的25MHz时钟缓冲器电路。该方案中的主要设计难题在于待机电流。这种应用的电源是仅能供应87mAhr的锌空气电池。其主要规格是：小于0.1μA的待机电流(分配到电路该部分的整个待机电流仅10μA)、小占位面积、3V工作电压、小于3mA电源电流、整个电路面积为1cm2和带宽为100MHz。

传统意义上，采用一个外置FET导通三极管即可满足小于0.1μA的待机电流要求，如图3所示。但是，这会增加元件并大大占用分配到该电路的宝贵的电路板面积。在FET及相关电路中采用储如ADG842这样的模拟开关会简化设计，但仍需要额外的电路板空间。

图3：关断电路

该应用的一个理想方案是高速电压反馈，像ADI公司的ADA4850这样的轨至轨输出运算放大器。这种器件使设计工程师无须考虑外置FET和周围电路，简化了布局，减少了电路面积从而满足1cm2的电路板分配面积的要求。

在选择元件及电路结构以符合系统设计规范时，设计工程师要不断地面临折衷且必须对所有系统设计规范进行权衡。在便携式电子的设计竞赛中，工程师要具备针对待机电流的要求对工作电流进行折衷的能力，反之亦然；与此同时，要不断考虑价格、电路板面积和简化设计的要求来提高性能。

随着便携式电子产品体积的压缩及制造商们对这些设备不断增添新的功能，半导体公司将需要深化其开发努力以提供更高效的元件，并增加每一块芯片的集成水平和功能特性。这种不断的发展将使未来的设计工程师使用较少电路板面积、较高的速度、在较低电源电流/电压上运行，并能为下一代便携式电子产品的终端客户提供更高的价值。

作者简介

John Ardizzoni是ADI公司高速放大器组的应用工程师，John于1988年毕业于美国马力马克学院并取得电子工程学学士学位，2002加入该公司，作者联系方式是：john.ardizzoni@analog.com。