產品簡述

MS8258D 是一款具有 CMOS 輸入的低噪聲運算放大

器，適用于寬帶跨阻和電壓放大器應用。

當將該器件配置為跨阻放大器(TIA)時， 7GHz 增益

帶寬積(GBWP)可為高跨阻增益下實現寬閉環帶寬的應

用提供支持。

MS8258D 具有反饋引腳(FB)，可簡化輸入和輸出之

間的反饋網絡連接。

MS8258D 經過優化，可用于光學飛行時間(ToF)系

統，其中 MS8258D 與時間數字轉換芯片(TDC)搭配使用。

MS8258D 可搭配高速模數轉換器(ADC)，用于高分辨率

激光雷達系統。

MS8258D 采用 DFN8 封裝，工作溫度范圍為-40°C 至

+125°C。

主要特點

?高增益帶寬積：7GHz

?解補償，增益≥ 7V/V（穩定）

?超低偏置電流 MOSFET 輸入：2pA

?低輸入電壓噪聲：3nV/√Hz

?壓擺率：2000V/μs

?寬輸入共模范圍：

-低于正電源 1.4V

-高于負電源 0.2V

?TIA 配置下的輸出擺幅：2.5Vpp (VDD=5V)

?電源電壓范圍：3.3V 至 5.5V

?靜態電流：25mA

?DFN8 封裝

?工作溫度范圍：-40°C 至+125°C

應用

?高速跨阻放大器

?激光測距

?激光雷達接收器

?液位變送器（光學）

?光時域反射器(OTDR)

?分布式溫度檢測

?3D 掃描儀

?飛行時間(ToF)系統

?自主駕駛系統

產品規格分類

系統框圖

管腳圖

管腳說明

內部框圖

極限參數

芯片使用中，任何超過極限參數的應用方式會對器件造成永久的損壞，芯片長時間處于極限工作狀

態可能會影響器件的可靠性。極限參數只是由一系列極端測試得出，并不代表芯片可以正常工作在此極

限條件下。

推薦工作條件

電氣參數

除非另有說明，在 TA= 25°C 時，VS+= 5V，VS-= 0V，G = 7V/V，RF= 453Ω, 輸入共模偏置在中間電平，RL= 200Ω

如有需求請聯系——三亞微科技 王子文（16620966594）

應用信息

芯片概述

MS8258D 具有 7GHz 增益帶寬積與 3nV/√Hz 的低電壓噪聲，為寬帶跨阻應用、高速數據處理和其他

應用提供了可行的放大器。MS8258D 具有優異的動態性能。除了小信號帶寬外，MS8258D 還具有 740MHz

的大信號帶寬(V

OUT

= 2VPP)和 2000V/μs 的壓擺率。

MS8258D 采用 DFN8 封裝，具有一個反饋引腳(FB)，可在放大器的輸出和反相輸入之間，建立簡單的

反饋網絡連接。放大器輸入引腳上的過量電容會導致相位裕度惡化，這個問題在寬頻放大應用中尤其嚴

重。為了減少輸入節點上雜散電容的影響，MS8258D 在反饋引腳和反相輸入引腳之間有一個隔離引腳

(NC)，增加了它們之間的物理間隔，從而減少了寄生電容。MS8258D 還具有低至 0.6pF 的總輸入電容。

壓擺率和輸出電壓范圍

除了寬的小信號帶寬外，MS8258D 還具有 2000V/μs 的高壓擺率。在高速脈沖應用中，壓擺率是一個

關鍵參數，MS8258D 的高壓擺率能支持 10ns 以下的窄脈沖，如光時域反射器和激光雷達。MS8258D 的寬

頻帶和高壓擺率特性使其成為一個理想的高速信號放大器。為了實現高壓擺率和低輸出阻抗，MS8258D

的輸出擺幅被限制在大約 3.0V。MS8258D 通常與高速流水線 ADC 和閃存 ADC 一起使用，后者的輸入范圍

有限。因此，MS8258D 的輸出擺幅加上比同類領先的電壓噪聲，使信號鏈的整體動態范圍最大化。

引腳布局

優化 MS8258D 引腳布局，以盡量減少寄生電感和電容，這在高速模擬設計中至關重要。FB 引腳內部

連接到放大器的輸出。FB 引腳與放大器的反相輸入被一個 NC 引腳分開。NC 引腳必須保持浮動。這種引

腳布局有兩個優點：

1. 一個反饋電阻(RF

)可以連接在封裝同一側的 FB 和 IN-引腳之間，而不是繞過封裝。

2. NC 引腳的隔離作用使 FB 和 IN-引腳之間的電容耦合最小化。

PCB 版圖指導

要使 MS8258D 這樣的高頻放大器達到最佳性能，需要仔細注意 PCB 板布局寄生效應和外部元件類型。

優化性能的建議包括：

1. 盡量減少從信號 I/O 引腳到交流地的寄生電容。輸出和反相輸入引腳上的寄生電容會導致不穩定。為

了減少不必要的電容，建議不要在信號輸入和輸出引腳下走電源和地線。否則，接地和電源平面必須在

電路板的其他地方不被破壞。當將放大器配置為 TIA 時，如果所需的反饋電容低于 0.15pF，可以考慮使用

兩個串聯的電阻，每個電阻的值是單個電阻的一半，以盡量減少電阻的寄生電容。

2. 盡量減少從電源引腳到高頻旁路電容的距離（小于 6 毫米）。使用 100pF 至 0.1μF 的 C0G 和 NPO 型去

耦電容（額定電壓至少是放大器最大電壓的 3 倍）以確保有一個低阻抗的路徑通往放大器的電源。在器

件引腳處，不允許接地和電源平面布局與信號 I/O 引腳相近，避免狹窄的電源和地線，以減少引腳和去耦

電容之間的電感。

3. 謹慎選擇和放置外部元件，以保持 MS8258D 的高頻性能。使用低感抗的電阻器，緊湊的整體布局。

切勿在高頻應用中使用繞線電阻，因為輸出引腳和反相輸入引腳對寄生效應最敏感，所以如果有反饋和

串聯輸出電阻的話，一定要把它們放在最接近的位置，將其他網絡元件（如非反相輸入終端電阻）放在

靠近輸出引腳的地方。當將 MS8258D 配置為電壓放大器時，應盡可能保持較低的電阻值，并與負載驅動

匹配。降低電阻值可使電阻噪聲保持在較低水平，并使寄生電容的影響降至最低。注意，較低的電阻值

會增加動態功率，因為 RF和 RG

成為放大器輸出負載網絡的一部分。

典型應用電路

MS8258D 的主要應用之一是作為高速跨阻放大器(TIA)。總輸入電容和反饋電容的比率決定了噪聲增

益。為了最大限度地提高 TIA 的閉環帶寬，反饋電容通常比輸入電容小，這意味著高頻噪聲增益大于 0dB。

因此，配置為 TIA 的運算放大器是不需要單位增益穩定的。下圖是 MS8258D 配置為 TIA 的典型應用圖。

下圖展示了將 MS8258D 配置為 TIA 時，該放大器的帶寬和噪聲性能與光電二極管電容的函數關系。

計算總噪聲時，所依據的帶寬范圍為：從直流到左軸上計算得出的 f-3dB 頻率。

如有需求請聯系——三亞微科技 王子文（16620966594）

典型應用圖

封裝外形圖

DFN8

——愛研究芯片的小王

審核編輯 黃宇