JAJSG32D September 2018 – December 2022 OPA2828 , OPA828
PRODUCTION DATA
多くのアプリケーションでは、オペアンプの消費電力に厳しい制限があります。そのため、入力の両端に大きな電圧が印加されたり、出力がレールに達したりするなど、障害条件が発生した場合でも、アンプの消費電力は一定に保たれる必要があります。特に、OPAx828 などの高スルーレート・アンプでは、アンプでスルーイングが発生したときに電源電流が一時的に増加します。スルー・ブースト・アンプでは、大きな入力信号が存在すると、アンプ入力の両端に大きな電圧が印加されるため、特定の問題が発生する可能性があります。入力の両端にこの大きな電圧が印加されると、スルー・ブーストがアクティブになり、消費電流が大幅に増加する可能性があります。電源電圧が高い場合、消費電流が大きいと、アンプの自己発熱が大きくなる可能性があります。
OPAx828 は 150V/μs の高いスルーレートと、5.5mA の低い消費電流を実現します。他の多くのアンプと同様に、これらの特性はスルー・ブースト方式によって実現され、アンプのスルーイング時にアンプの消費電流が一時的に増加します。このようなスルーイング状態は、入力ピンの両端の電圧を測定することで検出されます。静止状態では、この電圧は非常に小さくなります (アンプのオフセットと同じ)。または、入力電圧が急速に変化した場合、入力に大きな電圧が印加され、アンプ出力はスルーイングします。OPAx828 では、電源電流の増加は緩やかで、印加された入力電圧に比例しており、適切に動作する大きなステップ応答と優れた THD を実現します。スルーレートが高いため、出力は約 300ns 以内に再度セトリングします。したがって、消費電力の増加はデカップリング・コンデンサによって吸収され、電源への追加負荷は発生しません。
OPAx828 では、アンプの入力と出力の両方を継続的に監視する追加の保護回路により、このような消費電流の増加が回避されます。大きな入力電圧が検出された場合、保護回路により出力の電圧が急激に変化しているかどうかがチェックされます。出力電圧が変化していない場合 (出力が電源レールである場合など)、保護回路は約 300ns の遅延後にスルー・ブースト回路をディセーブルします。過負荷状態が解消されると、アンプは通常の動作状態に迅速に復帰します。この動作を図 7-6 に示します。ここでは、デカップリング・コンデンサを取り外した状態でアンプの電源電流を測定しています。300ns 後、アンプの消費電力は静止レベルに戻ります。同時に、このアンプの過負荷回復時間が 55ns 未満と非常に短いことも示されています。