浅谈瑞盟科技·MS8551/8552/8554——单电源、轨到轨输入输出、高精度运放

产品简述

MS8551/8552/8554 是输入输出轨到轨的高精度运算放大器，它

有极低的输入失调电压和偏置电流，单电源电压范围为 1.8V 到 5V。

轨到轨的输入输出范围使 MS8551/8552/8554 可以轻松地放大高

电平和低电平的传感信号。所有特性使得 MS8551/8552/8554 成为温

度、位置和压力传感器，医疗设备以及应变计放大器的理想选择，其

他工作在 1.8V 到 5V 的需要高精度和长期稳定性的应用也同样适合。

MS8551/8552/8554 可以适用于工业级的温度范围（-40°C 到

+125°C）。

主要特点

◼低失调电压：1μV (TYP)

◼轨到轨的输入输出摆幅

◼单电源 1.8V 到 5.5V 的工作范围

◼电压增益：145dB(TYP)（工作电压 5V）

◼电源抑制比：120dB(TYP)

◼共模抑制比：120dB(TYP)

◼极低输入偏置电流：10pA

◼低的工作电流：每个通道 800μA(TYP)

◼过载恢复时间：50μs（工作电压 5V）

◼不需要额外的外部电容

应用

◼ 温度测量

◼ 压力传感器

◼高精度电流传感

◼电子称

◼ 应变计放大器

◼ 医疗仪器

◼ 热偶放大器

◼ 手持测试设备

产品规格分类

产品分档信息

管脚图

管脚说明

极限参数

芯片使用中，任何超过极限参数的应用方式会对器件造成永久的损坏，芯片长时间处于极限工作

状态可能会影响器件的可靠性。极限参数只是由一系列极端测试得出，并不代表芯片可以正常工作在

此极限条件下。

电气参数(5V)

若无特别说明，Vs=+5V, VCM=+2.5V, Vo=+2.5V, TA=25°C。

电气参数(2.7V)

若无特别说明，Vs=+2.7V, VCM=+1.35V, Vo=+1.35V, TA=25°C。

典型性能参数

如有需求请联系——三亚微科技 王子文（16620966594）

典型应用

5V 高精度应变计电路

极低的输入失调电压使得 MS8551/8552/8554 成为需要高精度和高增益应用的理想选择，例如电

子称或者应变计，图 1 展示了一个单电源高精度的应变计测量系统。

REF192 为放大器 A2 提供一个 2.5V 的高精度参考电压，A2 把参考电压提高到 4.0V，提供给应变计

电阻桥的定电压，Q1 为 350Ω 的桥式网络提供电流。A1 通常用来放大电阻桥的满幅输出，这个输出电

压等于 2×(R1+R2)/RB，其中 RB 为桥式网络的负载阻抗。

使用图 1 中的值，输出电压从没有形变的 0V 线性变化到完全形变的 4.0V。

在图 3 所示的三运放仪表放大器电路中，如果四个电阻值相同，差分放大器输出电压为单位增

益。如果使用的电阻的容差为 δ，那么最差情况下仪表放大器的 CMRR 为：CMRRMIN=1/2δ。

使用 1%容差的电阻，系统最差情况下 CMRR 为 0.02 或 34dB，所以电路中使用了高精度的电阻，

还附加了一个修调电阻，这样可以达到很高的共模抑制。修调电阻的值应该等于电阻值 R 乘以容差。

例如，使用容差为 1%的 10kΩ 电阻，需要串联一个 100Ω 的修调电阻。

高精度的热偶放大器

图 4 展示了使用冷结补偿的 K-type 热偶放大器电路。即使使用 5V 的电源，MS855x 也可以为 0°C

到 500°C 范围内低于 0.02°C 的分辨率提供足够的精度。D1 用作温度测量器件，来矫正耦合的冷结误

差，所以 D1 应该离两个终止结尽可能近。当热偶测量端浸在 0℃的冰水时，调节 R6 直到系统输出

0V。

使用图 4 中的值，那么输出电压与温度比例为 10mV/℃。如果为了达到更大的温度测量范围，R8

可以减小到 62kΩ。这样在输出端产生 5mV/°C 的变化，允许的测量范围增加到 1000°C。

高精度的电流表

单电源下低输入偏置电流以及极低失调电压让 MS8551/8552/8554 成为高精度电流测量的理想放

大器。轨到轨的输入可以监测电流源和电流沉，一颗 MS8552 就可以完成这样的工作。

图 5 是监测电流源的电路图。在这个电路中，放大器的输入共模电压在正的电源电压附近，轨到

轨的输入使得即使共模电压在电源电压附近也可以得到精确的放大，CMOS 的输入结构不吸取任何输

入偏置电流，保证了测量的最小误差。

0.1Ω 的电阻在 MS8551/8552/8554 的反向端产生一个压降，只有在反向端有一个压降时，放大器

的输出才正常，就会有一个电流通过 R1，同时流过 R2，监测输出电压为：

如有需求请联系——三亚微科技 王子文（16620966594）

高精度电压比较器

MS8551/8552/8554 可以工作在开环条件下，被用作一个高精度电压比较器。在这种条件下，

MS8551/8552/8554 的失调电压小于 50μV。失调电压的微小增加是因为自动校正结构只有在闭环（有

一个负反馈）时才能保持低失调，由于有 50mV 的过驱动电压，芯片在上升沿有 15μs 的延时，下降沿

有 8μs 的延时。确保芯片的差分输入电压不超过过驱动电压。

封装外形图

SOT23-5

——爱研究芯片的小王

审核编辑 黄宇