Texas Instruments THS3091和THS3095 (THS309x) 是高电压、低失真、电流反馈、高速放大器，可在 ±5V至 ±16V的宽电源电压范围内运行。这些器件非常适合用于需要较大线性输出信号的应用，例如引脚驱动器、功率FET驱动器和任意波形发生器。THS3095具有掉电引脚 (PD)，可将放大器置于低功耗待机模式，并将静态电流从9.5mA降至500µA。

数据手册：*附件：Texas Instruments THS309x电流反馈运算放大器数据手册.pdf

THS309x具有32V宽电源范围、6000V/µs转换率和310mA输出电流驱动，因此非常适合用于高压任意波形驱动器应用。此外，这些器件能够处理大电压摆幅驱动至低电阻和高电容负载，同时保持良好的稳定时间性能，因此非常适合用于引脚驱动器和功率FET驱动器应用。Texas Instruments THS309x采用8引脚SOIC (DDA) PowerPAD™集成电路封装。THS3091还采用8引脚HVSSOP (DGN) 封装。

特性

• 低失真
  • 在10MHz、RL = 1kΩ下为84dBc HD2
  • 在10MHz、RL = 1kΩ下为99dBc HD3
• 低噪声
  • 15pA/√Hz同相电流噪声
  • 14pA/√Hz反相电流噪声
  • 电压噪声：1.1nV/√Hz
• 高压摆率：6000V/μs（G = 5，VO = 20VPP）
• 宽带宽：305MHz（G = 2，RL = 100Ω）
• 高输出电流驱动：±310mA
• 宽电源电压范围：±5V至±16V
• 断电特性：仅THS3095

功能框图

THS309x高电压低失真电流反馈运算放大器技术解析

一、产品概述

THS3091和THS3095(THS309x)是德州仪器(TI)推出的高电压、低失真、高速电流反馈运算放大器，具有以下核心特性：

• ‌卓越性能‌：6000V/μs超高压摆率，305MHz宽带宽(增益=2时)
• ‌低失真特性‌：-84dBc HD2(10MHz,RL=1kΩ)，-99dBc HD3(10MHz,RL=1kΩ)
• ‌强大驱动能力‌：±310mA高输出电流，支持高电容负载
• ‌宽工作范围‌：±5V至±16V双电源供电，-40°C至+85°C工作温度
• ‌节能特性‌：THS3095集成关断功能(待机电流500μA)

二、关键参数规格

参数类别	THS3091	THS3095
‌带宽‌	715MHz(G=1)	715MHz(G=1)
‌压摆率‌	6000V/μs	6000V/μs
‌噪声‌	1.1nV/√Hz电压噪声，15pA/√Hz电流噪声	相同
‌供电电流‌	9.5mA(典型)	9.5mA(工作)/500μA(关断)
‌封装‌	DDA(SO PowerPAD)/DGN(HVSSOP)	DDA(SO PowerPAD)

三、核心技术解析

1. 电流反馈架构优势

THS309x采用电流反馈(CFB)架构，相比传统电压反馈放大器具有：

• 增益带宽积几乎不受闭环增益影响
• 更优的大信号带宽性能
• 更低的谐波失真特性
• 更稳定的相位响应

2. 高性能输出级设计

• ‌三级输出结构‌：支持±310mA峰值输出电流
• ‌热保护机制‌：175°C自动关断(20°C迟滞)
• ‌低阻抗输出‌：0.06Ω(1MHz闭环)
• ‌容性负载驱动‌：通过Riso补偿网络支持100pF以上负载

3. 电源管理特性(THS3095)

• ‌REF引脚‌：可编程关断阈值(VS- ≤ VREF ≤ VS+ -4V)
• ‌关断逻辑‌：PD ≤ REF+0.8V(关断)，PD ≥ REF+2V(使能)
• ‌快速切换‌：开启延迟15μs(典型)，关闭延迟20μs(典型)

四、封装与热管理

1. PowerPAD封装设计

• ‌热焊盘布局‌：13个0.254mm直径过孔阵列
• ‌PCB要求‌：完整接地层连接，避免热阻连接
• ‌焊接工艺‌：钢网开孔尺寸2.71×3.4mm(0.125mm厚度)

2. 热设计考量

• ‌结温计算‌：θJA=58.4°C/W(DDA封装)
• ‌最大功耗‌：PDmax=(125-TA)/θJA
• ‌布局优化‌：使用4层板时θCA可降低至15°C/W