比像素级还精细的电流水平上出现了这样一款放大器

你所知道的最小电流单位是什么？毫安？微安？可能还有人能说出皮安。如果说飞安，有多少人会听过。飞安是10的负15次方安培，相当于皮安的一千分之一。现在最火的OLED屏，每个像素点的电流大约是一个皮安，也就是说，一千飞安才能点亮一个像素点。

这样精微的电流，还有器件能检测吗？有的，那就是ADI的最新的静电计级运算放大器 ADA4530-1，专为分光光度计、色谱仪、质谱仪等精密设备打造。

经典款的新升级

ADA4530-1的诞生，是为了替换一款已经活跃了30年的产品：AD549。

AD549的最小偏置电流是60飞安，已经是一个很优异的表现了。要知道，在这类器件最经典的应用场景中，输出电流最小也就是皮安级的。

AD549很优秀，但不是完美的，它有个缺点，就是没有ESD二极管。一般的放大器芯片内部，都会在输入和输出端加上两个二极管，防止ESD（静电释放）。但是，“AD549的偏置电流只有60飞安，如果加上了ESD二极管，就会有一个反向漏电流产生，降低整个芯片的偏置电流”，ADI公司线性产品部应用工程师郭剑说，“这样就导致AD549的ESD只有1000V，让很多用户感到为难。”

于是，也就有了这颗ADA4530-1。与AD549最大的不同是，它没有采用传统的J-FET工艺，而是用了数字电路经常使用的CMOS工艺。新工艺让ADA4530-1可以集成了大量二极管，其ESD也就提升到4000V的水平。同时，ADA4530-1内部还增加了反冲器并采用创新的电路，规避了因为引入二极管而导致的漏电流增加的问题。

在25－85℃度温度区间，ADA4530-1有最大20飞安的偏置电流水平，这是业界目前的最高水平。即使到了125℃，偏置电流仍能保证最大250fA。ADI会对所有芯片进行出厂测试，保证偏置电流指标满足25fA（-40℃~+85℃）和250fA（-40℃~+125℃）的标称值。下图是ADA4530-1与两款前代产品（包括AD459）的全面比较，可以看出其各项指标都有大幅提升。

一款评估套件解决了老用户的顾虑

优秀的器件有着无可挑剔的表现，但是客户在选用的时候依然会犯难。

“他们一是想直观地看到器件对系统性能有多大的提升，二是他们将面对设计的困难，因为这个器件能处理如此微弱的信号，PCB布线和PCB材质选择，以及生产工艺，这些都会带来极大的挑战“，世健国际贸易（上海）有限公司技术支持部高级经理熊祥指出了其中的要害。

世健公司是ADI公司的长期合作伙伴，深耕分析仪器市场多年，更是兼备很强的技术研发能力。他们这次带来了的评估套件，直指客户的痛点。

这款评估套件由电流输入转换板、电压输入缓冲板、引脚转换板和数据采集板组成，可以涵盖光度计、气相色谱仪、火焰离子化探测器、pH计等科学分析仪器。

“电流输入转换板采用了插拔式设计，可以方便客户选用不同型号的光电池，还有不同的接口来应对不同的场景”，熊祥从设计思路上进行介绍，“不同的应用场合，ADA4530所设置的电阻阻值不一样，会从1M欧到1G欧，因此插拔式设计可以让客户可以非常方便灵活的更换电阻，评估不同的场景下ADA4530对微弱电流的转换效果。”

他进一步指出，整个评估套件的PCB保护环设计可以降低漏电流带来的影响，电压输入缓冲板可以应对高阻抗应用的需求。

最为关键的一点，AD549是30年前的产品，封装工艺以及供电电压与ADA4530大不相同，两者无法直接兼容，这也是很多老用户的顾虑所在。“为此，我们设计了引脚转换板，按照AD549的管脚做了一个转换，并且在板上供电电源进行了兼容性改动，这样，用户就可以直接在原来使用AD549的产品上直接评估ADA4530”，熊祥补充道。

为了让客户能方便的使用ADA4530，世健公司还专门设计了应用软件，可以观察探测器所测量的数据谱图及直方图，计算统计数据的最大值、最小值、平均值和标准方差等，并且可以另存为Excel文档进行分析。

据熊祥介绍，一个客户用这款评估套件，基于相同的硅光电池传感器进行测试，得出的标准差数据：ADA4530是8.16，而AD549是23.98，从而进一步证明了ADA4530的性能之优越。