Texas Instruments OPA2675电流反馈放大器提供电力线调制解调器驱动器和测试测量应用所需的低失真和高输出电流。OPA2675由4.5V至13V的电源电压供电运行，消耗16.5mA/通道的低静态电流以提供非常高的1000mA输出电流。可以通过850mA有保障的最小输出电流驱动（在25°C）支持最苛刻的电力线调制解调器要求。

数据手册：*附件：Texas Instruments OPA2675电流反馈放大器数据手册.pdf

该器件包括电源控制功能，以尽可能减少系统功耗。两条逻辑控制线实现了四种静态功率设置：全功率、75%偏置功率、50%偏置功率和具有主动离线控制功能的离线模式，在输出引脚上存在大信号时，也能呈现高阻抗。Texas Instruments的两个通道可以作为单个运算放大器独立使用，也可以配置为差分输入到差分输出的高电流线路驱动器。

特性

• 340MHz (G = 4V/V) 宽带运行
• 单位增益稳定：730MHz (G = 1V/V)
• 高输出电流：±1000mA
• 有源离线模式，用于TDMA
• 可调功率模式
  • 全偏置模式：16.5mA/通道
  • 75%偏置模式：12.5mA/通道
  • 50%偏置模式：8.5mA/通道
  • 离线模式：2.4mA/通道
• 双极电源范围：±2.5V至±6.5V
• 单电源范围：4.5V至13V
• 高转换率：3500V/µs
• 过热保护电路
• 输出电流限制 (±1.3A)

功能框图

OPA2675双通道高输出电流运算放大器技术解析

产品概述

OPA2675是德州仪器(TI)推出的一款双通道、高输出电流的电流反馈型运算放大器，采用VQFN-16封装(4mm×4mm)。该器件专为需要大驱动电流和宽带宽的应用设计，具有340MHz带宽(G=4V/V)和±1000mA输出电流能力，特别适合电力线调制解调器、宽带视频线路驱动器和超声波压电驱动器等应用。

‌核心特性‌：

• ‌超宽带宽‌：730MHz单位增益稳定，340MHz小信号带宽(G=4V/V)
• ‌高驱动能力‌：±1000mA输出电流(室温)，±850mA保证电流(全温度范围)
• ‌灵活电源配置‌：支持±2.5V至±6.5V双电源或4.5V至13V单电源工作
• ‌可调功耗模式‌：提供全偏置(16.5mA/通道)、75%偏置(12.5mA)、50%偏置(8.5mA)和离线模式(2.4mA)
• ‌超高转换速率‌：3500V/μs(全偏置模式)
• ‌主动离线控制‌：输出呈现高阻抗状态，适用于TDMA应用

架构与工作原理

1. 电流反馈架构

OPA2675采用创新的电流反馈(CFA)架构，与传统的电压反馈放大器(VFA)相比具有显著优势：

• ‌带宽与增益独立‌：通过调整反馈电阻(RF)可优化带宽，而不显著影响信号增益
• ‌低失真设计‌：集成高线性度输出级，在20MHz时HD2为-70dBc，HD3为-73dBc
• ‌稳定传输函数‌：开环跨阻增益680kΩ(典型值)，确保环路稳定性

‌关键工作模式‌：

• ‌全偏置模式‌(A0=0, A1=0)：最佳性能，16.5mA/通道静态电流
• ‌75%偏置模式‌(A0=1, A1=0)：平衡性能与功耗，12.5mA/通道
• ‌50%偏置模式‌(A0=0, A1=1)：优先考虑功耗，8.5mA/通道
• ‌离线模式‌(A0=1, A1=1)：2.4mA总静态电流，输出高阻态

2. 电源管理特性

OPA2675提供先进的电源管理功能：

• ‌宽电源适应‌：支持±6V(典型)至±6.5V(最大)双电源或12V单电源
• ‌电源抑制比‌：+PSRR为60dB，-PSRR为55dB(典型值)
• ‌热保护‌：180°C热关断，160°C恢复阈值

关键性能参数

电气特性(VS = ±6V, 全偏置模式)

参数	条件	最小值	典型值	最大值	单位
小信号带宽	G=4V/V	-	340	-	MHz
转换速率	5V阶跃	-	3500	-	V/μs
输入失调电压	-	±1.5	±5	±5.5	mV
输出电流	RL=2Ω	±850	±1000	-	mA
静态电流	双通道	-	33	42	mA
输入电压噪声	f≥1MHz	-	2.4	-	nV/√Hz

热特性(VQFN-16封装)

• ‌θJA‌：43°C/W
• ‌ θJC(top) ‌：43°C/W
• ‌θJB‌：18°C/W
• ‌最大结温‌：150°C

典型应用设计

1. 电力线通信(PLC)线路驱动

‌设计要点‌：

• ‌阻抗匹配‌：使用1:1.4变压器实现50Ω至100Ω阻抗转换
• ‌偏置网络‌：511Ω反馈电阻配合348Ω/133Ω分压网络
• ‌电源去耦‌：每电源引脚配置6.8μF+0.1μF电容组合

‌保护设计‌：

• 输出电流限制：±1.3A(短路保护)
• 输入保护二极管：可承受±10mA连续电流

2. 差分视频线路驱动

在12V单电源系统中，OPA2675可配置为差分驱动器：

• ‌增益设置‌：RF=250Ω，RG=35.7Ω实现G=+8V/V差分增益
• ‌共模抑制‌：采用100Ω终端电阻匹配传输线
• ‌布局优化‌：对称布线减少共模噪声，长度匹配±50μm

PCB设计指南

关键布局规则

1. ‌电源管理‌：
   • 电源引脚0.25英寸内放置0.1μF去耦电容
   • 使用低ESR陶瓷电容(推荐X7R/X5R介质)
2. ‌信号完整性‌：
   • 反馈电阻直接放置在输出与反相输入引脚间
   • 敏感走线远离开关节点和高电流路径
3. ‌热管理‌：
   • 裸露焊盘连接至VS-平面
   • 添加多个散热过孔(推荐φ0.3mm，间距1mm)

驱动容性负载建议

• ‌隔离电阻‌：根据负载电容选择RISO值(10pF→15Ω，100pF→6.2Ω)
• ‌稳定性补偿‌：CL>5pF时必需添加RISO，可改善相位裕度

选型与替代

型号	通道数	带宽	输出电流	封装	适用场景
OPA2675	双通道	340MHz	±1000mA	VQFN-16	高电流驱动
OPA691	单通道	500MHz	±150mA	SOT-23	通用高速
THS6042	双通道	120MHz	±250mA	SOIC-8	低功耗应用