集成电路运算放大器的节拍场效应管输入电流-IC Op Amp Beats FETs on Input Current

集成电路运算放大器的节拍场效应管输入电流-IC  Op  Amp  Beats  FETs  on  Input  CurrentA  monolithic  operational  amplifier  having  input  error  currentsin  the  order  of  100  pA  over  a  −55°C  to  125°C  temperaturerange  is  described.  Instead  of  FETs,  the  circuit  used  bipolartransistors  with  current  gains  of  5000  so  that  offset  voltageand  drift  are  not  degraded.  A  power  consumption  of  1  mW  atlow  voltage  is  also  featured.A  number  of  novel  circuits  that  make  use  of  the  low  currentcharacteristics  of  the  amplifier  are  given.  Further,  special  designtechniques  required  to  take  advantage  of  these  low  currentsare  explored.  Component  selection  and  the  treatmentof  printed  circuit  boards  is  also  covered.INTRODUCTIONA  year  ago,  one  of  the  loudest  complaints  heard  about  IC  opamps  was  that  their  input  currents  were  too  high.  This  is  nolonger  the  case.  Today  ICs  can  provide  the  ultimate  in  performancefor  many  applications—even  surpassing  FET  amplifiers.FET  input  stages  have  long  been  considered  the  best  way  toget  low  input  currents  in  an  op  amp.  Low-picoamp  input  currentscan  in  fact  be  obtained  at  room  temperature.  However,this  current,  which  is  the  leakage  current  of  the  gate  junction,doubles  every  10°C,  so  performance  is  severely  degraded  athigh  temperatures.  Another  disadvantage  is  that  it  is  difficultto  match  FETs  closely.1  Unless  expensive  selection  and  trimmingtechniques  are  used,  typical  offset  voltages  of  50  mVand  drifts  of  50  μV/°C  must  be  tolerated.