对话ADI工程师：详析热门型号放大器的应用难题

 

作为ADI工程师提供技术咨询的窗口，同时也是从业者分享交流的平台，ADI中文技术论坛自上线以来不断积淀，已经累积上万条工程师在实际设计中的技术问题及专家解答。我们将陆续将其中的热门问答帖在本公众号上进行分享，希望能够帮助各位小伙伴提供有效的设计参考。  

本期为大家分享的热门问答帖来自 放大器专区。赶紧来看看，您是否也有相同的疑惑？点击“阅读原文”前往论坛发帖提问获取ADI专家的支持吧~

ADHV4702增大输出电流后出现烧芯片问

想把运放 ADHV4702 的输出电流增大到100mA，采用VP2540 和 VN2540 两个 MOS 管，按照 datasheet 上的图设计电路。仿真看不到问题。但是，在实验中，ADHV4702 大概输出电流 50mA 超过1分钟就会烧芯片。已经烧了6pcs了，求帮忙。

 答  你的R6太大了，改为39k试一试看。另外MOS的栅极需要电阻驱动，MOS同时需要增加过流保护，按照以下的电路修改再调试一下。

 问

非常感谢您的建议！我马上安排采购器件做实验。另外，对于上面的电路图，可以改成V-端输入，V+端接地么？

 答  你是想改成反相放大器结构吧？如果是改成反相放大器结构肯定也是没有问题的。TOP-1_BoostCurrent_ADHV4702+MOS_PN100V_Tran-Sim.asc （点击“阅读原文”，前往原贴下载）  问

按照您的电路图，功能仿真不对。是不是我哪个地方弄错了？

 答  

你的PMOS 方向反了，IRF9640的S极链接R3。另外如果要继续做板的话，建议你在运放的同相端和反相端之间加两个BAV199做保护。你可以把你的具体需求告诉，我可以帮你继续优化一下电路。但我想了解你这个电路应用场景是什么？

 问嗯，实际电路中加了BAV199做保护，实际电路就是做一个正负10V正弦输入，输出正负100V驱动2k欧+6.8mH串联的负载，驱动电流最大100mA。  答  

你的带宽要求多少？

 

问

1kHZ就可以。另外一个问题，刚才我把R6换成39k. 情况是好了很多，但是，在输出50V以上时，仍然感觉芯片的温度很烫。我想请教一下，芯片烧毁的原理是啥？是因为MOS管的大电流通过R6反馈到芯片输出端？

 答  ADHV4702自身承载的功率过高所致，MOSFET的栅极需要比输出高出4V以上的阈值电压才能工作，所以R6上的压降会在4V左右，甚至更高。这样你就知道了ADHV4702的输出电流，即 4V/R6, 如果这个电流过高，乘以电源电压与输出电压的压差，基本就知道加载在放大器上的功耗了。

 

高压的供电的放大器都会比较热，这个是不可避免的，静态功耗的电流乘以供电电压就是这个放大器的静态功耗。肯定比一般的放大器要高。

 

最好要加散热器。ADHV4702肚子下面的PAD主要就是用于散热的，应该尽可能的连接更大的铜皮用于散热。

 

如果是1kHz，你可以将C1改为100pF~470pF之间就可以满足你需要的带宽，需要注意的是C1的耐亚最好是实际承载电压的2倍。比如你目前的输出是+/-100V, 这个电容的耐压最好选择200V。  问

上述电路在0V输出附近有这么一个奇变，这个应该是MOS管引起的。如果不提高输出电流的话，没有这个现象。麻烦问一下，这个问题该怎么解决？

 答  我觉得这个可能是你导入错误的SPICE模型导致的问题，你的目标是要输出正弦信号么？从原理上说这个电路通过负反馈实现正弦信号是没有问题的。你可能需要用实际电路测试下来看是否有问题。    另外把原电路中 R10（Rsense）去掉，那个电阻我是用来采样电流的，在你的实际电路中没有意义，这个电路的输出直接挂接你的实际负载即可。

 

问

目标信号是随机的，是不是MOS管在输出小电流的时候引起的？上升段和下降段都有这个问题。

 答  是的，因为当电流很小的时候，ADHV4702输出的电流流过39k那个电阻无法产生超过4V的阈值电压，这样MOSFET无法导通，使得在微电流的时候MOSFET处于截至状态。这个电路的问题存在于MOSFET并不是一直处于导通状态。  问

但是，ADHV4702本身具有10ma的输出能力，在小电流的时候，MOS是否工作无所谓吧？发现把39k减小就没事，是ADHV4702的驱动能力不够？

仿真结果看，把39k换成10k，失真几乎不可见。麻烦您看看，10k是否不会导致芯片烧毁，在输出100V的时候。

 答  我觉得这个是跟模型相关，未必是真实的情况，10k电阻原理上是不会导致芯片烧毁的，最终电路参考下图：

阶跃响应的输出信号和R6上的瞬态电流情况参考下图：

我觉得你需要最终搭建电路实际测试一下，看最终效果。*温馨提示：提问需要问题清晰，目的明确；涉及到的产品、型号完整；对问题所在时的测试环境等描述清楚、详细，并附上原理图。这样工程师才能准确的帮助到您哦~    寻求技术支持          

各位小伙伴，如果你在使用ADI器件时，遇到了技术难题，那么请：

1. 点击“阅读原文”前往ADI中文技术论坛发帖提问，ADI工程师将会在线为您解答。

2. 直接在本文下方留言，我们将会搜集大家的问题，待工程师反馈后统一回复给大家。

 

Ps.文末留言不能贴图，所以有这方面需求的小伙伴请前往ADI中文技术论坛发帖提问。另外，论坛不仅有海量解答资料和专家支持，同时也会不定期推出有奖活动，值得你关注哦~

 Tips    

ADHV4702-1可在 ADI 中国在线商城 直接下单采购。

 

ADI 中国在线商城 采用现货销售，购物车可按整包或片数自定义输入产品数量，人民币结算系统支持国内多种主流线上支付方式帮您轻松免除报关烦恼。    点击“阅读原文”前往ADI中文技术论坛发帖提问！

---

原文标题：对话ADI工程师：详析热门型号放大器的应用难题

文章出处：【微信公众号：亚德诺半导体】欢迎添加关注！文章转载请注明出处。