ROHMs neuer Operationsverstärker minimiert die Stromaufnahme

Niedrige Stromaufnahme von 160 nA ermöglicht Energieeinsparungen in Verbraucher- und Industrieanwendungen

Willich-Münchheide, 10. April 2024 – ROHM hat mit dem LMR1901YG-M einen linearen Operationsverstärker entwickelt, der sich durch die branchenweit niedrigste* Stromaufnahme von 160 nA auszeichnet. Damit ist er ideal für die Verstärkung von Sensorsignalen geeignet, die zur Erfassung und Messung von Temperatur, Durchfluss, Gaskonzentration und anderen Parametern in Anwendungen mit interner Stromversorgung (z.B. Batterien) verwendet werden. (Bild 1) Die Nachfrage nach fortschrittlichen Regelungen für verschiedene Anwendungen im Industrie- und Konsumgüterbereich hat in den letzten Jahren zugenommen. Damit steigt auch der Bedarf an präziser Erfassung anwendungsrelevanter Parameter wie Temperatur, Feuchte, Vibration, Druck und Durchflussmenge. Operationsverstärker, deren Hauptfunktion in der Verstärkung von Sensorsignalen für die anschließende Erfassung und/oder Analog-Digital-Wandlung besteht, sind entscheidende Komponenten in der Signalkette. Sie haben einen großen Einfluss sowohl auf die Genauigkeit als auch auf die Stromaufnahme. ROHM entwickelt Operationsverstärker, die den Anforderungen an hohe Genauigkeit und geringe Stromaufnahme gerecht werden. Durch die weitere Optimierung des Schaltungs-designs auf Grundlage der Nano Energy™-Technologie ist ROHM nun in der Lage, einen Operationsverstärker mit der niedrigsten Stromaufnahme anzubieten. Der LMR1901YG-M nutzt eine proprietäre Ultra-Low-Power-Technologie, die den durch Temperatur- und Spannungsänderungen verursachten Stromanstieg unterdrückt und so die Stromaufnahme auf nur 160 nA (typ.) reduziert – etwa 38% weniger als bei herkömmlichen Low-Power-Operationsverstärkern. Das verlängert nicht nur die Lebensdauer von batteriebetriebenen Anwendungen wie elektronischen Regaletiketten, sondern auch die Betriebszeit von Smartphones und anderen Geräten mit wiederaufladbaren Batterien. Gleichzeitig bleibt die geringe Stromaufnahme über einen Temperatur-bereich von –40°C bis +105°C konstant. Dies gestattet einen stabilen Low-Power-Betrieb auch in Umgebungen mit schwankenden Außentemperaturen, zum Beispiel bei Brandmeldern und Umweltsensoren. (Bild 2) Zu den weiteren Leistungsverbesserungen gehört eine 45%ige Reduzierung der Eingangsoffsetspannung auf nur 0,55 mV (max. Ta = 25°C) im Vergleich zu allgemeinen Niederstrom-Operationsverstärkern. Dabei wird eine maximale Temperaturdrift der Eingangsoffsetspannung von 7 µA/°C garantiert. Dies ermöglicht eine präzise Verstärkung von Sensorsignalen. Der LMR1901YG-M kann mit einer Versorgungsspannung von 1,7 V bis 5,5 V betrieben werden und verfügt über einen Rail-to-Rail-Ein-/Ausgang. Er eignet sich für eine Vielzahl von Anwendungen im Industrie- und Konsumgüterbereich. ROHMs neuer Operationsverstärker erfüllt außerdem den Automotive-Zuverlässigkeitsstandard AEC-Q100, der einen stabilen Betrieb auch unter rauen Bedingungen wie im Fahrzeuginnenraum ohne Beeinträchtigung der Funktionalität gewährleistet. Neben verschiedenen technischen Unterlagen für das Design von Schaltungen und SPICE-Modellen für die Simulation (kostenlos auf der ROHM-Website erhältlich) steht für den LMR1901YG-M auch der ROHM Solution Simulator zur Verfügung, um die Markteinführung zu beschleunigen. Auch in Zukunft wird ROHM mit Hilfe der proprietären Ultra-Low-Power-Technologie weitere Energieeinsparungen bei Operationsverstärkern anstreben. Darüber hinaus arbeitet das Unternehmen daran, die Leistungsfähigkeit seiner Operationsverstärker durch die Reduzierung von Rauschen und Offset zu verbessern. Dies führt zu weiteren Einsparungen bei der Stromaufnahme und einer Vergrößerung des Versorgungsspannungsbereiches. Das Ziel: Durch eine präzisere Anwendungssteuerung einen Beitrag zur Lösung gesellschaftlicher Herausforderungen zu leisten. Produktspezifikationen (Bild 3) Anwendungsbeispiele • Endverbraucheranwendungen: Smartphones, Smartwatches, Wearables, Feuermelder, Bewegungssensoren etc. • Industrielle Anwendungen: elektronische Regaletiketten, tragbare Messgeräte, Datenlogger, Umweltsensoren für das IoT etc. • Automobilsysteme: Sensoren zur Diebstahlsicherung, Fahrtenschreiber etc. Informationen zum Online-Verkauf Verfügbarkeit: ab sofort (in Massenproduktion) Online-Distributoren: DigiKey, Mouser und Farnell Die Produkte werden auch von anderen Online-Distributoren angeboten. Produktinformation Bauteilnummer: LMR1901YG-M Über die Nano Energy™-Technologie Nano Energy™ bezieht sich auf eine proprietäre Technologie mit sehr niedriger Stromaufnahme, die durch Kombination fortschrittlicher analoger Schaltungsdesign-, Layout- und Prozesstechnologien unter Nutzung von ROHMs vertikal integrierten Produktionssystems Werte im Nanoampere-Bereich (nA) erreicht. Dies trägt nicht nur dazu bei, die Betriebszeit von batteriebetriebenen IoT- und mobilen Geräten zu verlängern, sondern auch die Effizienz von Industrieanlagen und Automobilanwendungen zu verbessern, bei denen eine hohe Stromaufnahme problematisch ist. https://www.rohm.com/support/nano Nano Energy™ ist eine Marke oder eingetragene Marke von ROHM Co., Ltd. Weitere Informationen auf der Website von ROHM https://www.rohm.com/news-detail?news-title=2024-04-10_news_opamp&defaultGroupId=false *ROHM-Studie vom 10. April 2024

Über ROHM Semiconductor ROHM Semiconductor, ein weltweit aktives Unternehmen, das per 31. März 2023 einen Umsatz von 507,8 Milliarden Yen (3,9 Milliarden US Dollar) erwirtschaftete und über 23.700 Mitarbeiter beschäftigt, entwickelt und produziert eine umfangreiche Produktpalette, die von SiC-Dioden und MOSFETs, analogen ICs wie Gate-Treibern und Power-Management-ICs über Leistungstransistoren und Dioden bis hin zu passiven Bauelementen reicht. Die Produktion erfolgt in modernsten Fertigungsstätten in Japan, Deutschland, Korea, Malaysia, Thailand, den Philippinen und China. ROHM Semiconductor Europe mit seiner Zentrale nahe Düsseldorf betreut die EMEA-Region (Europe, Middle East, Africa). Für weitere Informationen besuchen Sie bitte www.rohm.de