LM7705系列 低噪声负偏置发生器数据手册

LM7705 器件是一款开关电容器电压逆变器，具有低噪声、−0.23 V 固定负压稳压器。该器件设计用于低压放大器，使放大器输出摆幅至零伏。−0.23 V用于为放大器的负电源引脚供电，同时在放大器两端保持小于5.5 V的电压。轨到轨输出放大器在单电源电压下工作时无法输出零伏，并且由于放大器输出饱和电压被以下增益级放大，可能会导致误差累积。较小的负电源电压将防止放大器输出在零伏时饱和，并有助于通过信号处理链保持准确的零点。此外，当放大器用于驱动ADC的输入时，放大器可以输出零电压信号，并且可以使用ADC的整个输入范围。LM7705 器件具有关断引脚，可最大限度地降低待机功耗。
*附件：lm7705.pdf

特性

• 稳压输出电压 −0.232 V
• 输出电压容差 5%
• 输出电压纹波 4 mV聚丙烯
• 电源电压 3 V 至 5.25 V
• 转换效率高达 98%
• 静态电流 78 μA
• 关断电流 20 nA
• 开启时间 500 μs
• 工作温度范围 −40°C 至 125°C
• 8引脚VSSOP封装

参数

方框图

‌1. 产品概述‌
LM7705是德州仪器(TI)推出的开关电容电压反相器，集成低噪声-0.23V固定负压稳压器，专为单电源供电系统设计。核心功能是为放大器提供微小负偏压，使其输出可真正摆动至0V，解决单电源运放输出饱和问题。

‌2. 关键特性‌

• ‌电压特性‌：
  • 输出稳压：-0.232V（±5%精度）
  • 输入范围：3V至5.25V
  • 纹波电压：4mVpp（典型值）
• ‌效率与功耗‌：
  • 转换效率高达98%
  • 静态电流78μA，关断电流20nA
• ‌封装‌：8引脚VSSOP（3mm×3mm）

‌3. 应用场景‌

• ‌真实零输出放大器‌：消除单电源运放的输出饱和误差
• ‌便携式仪器‌：低功耗设计适配电池供电设备
• ‌ADC驱动‌：扩展ADC输入范围至零电位

‌4. 工作原理‌
通过开关电容技术（需外接CFLY、CRES电容）实现电压反相：

• ‌预稳压器‌：控制电荷泵输入功率
• ‌电荷泵逆变器‌：通过时钟切换转移电荷
• ‌后稳压器‌：滤波并稳定输出至-0.23V

‌5. 技术优势‌
相比传统双电源方案：

• 成本更低（仅需单电源）
• 兼容多数运放（-0.23V不超器件耐压）
• 实测12位ADC系统可消除400量化级误差