放大器输入保护...福兮祸兮?

作者:John Ardizzoni当今的许多高速运算放大器都具有片上输入保护。在大多数情况下,这种保护对用户是透明的;但在某些应用中,这种保护可能是电路的致命弱点。本文讨论输入保护需求、实现及其潜在的缺点。本文还给出利用具有输入保护功能放大器的替代方案与电路方案。高速运算放大器的输入保护有多种形式,其中共模过压保护、静电放电(ESD)保护、输入差分对保护是一些常见的保护。共模过压保护主要限制输入电压,使之符合放大器的安全工作电压范围;静电放电保护二极管是放大器避免静电、静电感应以及其他静电放电事件的影响。这些片上二极管都与放大器输入、输出以及电源轨相连,这就起到保护放大器的作用,因为静电放电电流流经电源与旁路电容器,而不是通过敏感的有源电路。放大器输入保护...福兮祸兮?作者:John Ardizzoni当今的许多高速运算放大器都具有片上输入保护。在大多数情况下,这种保护对用户是透明的;但在某些应用中,这种保护可能是电路的致命弱点。本文讨论输入保护需求、实现及其潜在的缺点。本文还给出利用具有输入保护功能放大器的替代方案与电路方案。高速运算放大器的输入保护有多种形式,其中共模过压保护、静电放电(ESD)保护、输入差分对保护是一些常见的保护。共模过压保护主要限制输入电压,使之符合放大器的安全工作图2.背对背二极管通过限制电压摆动而保护电压范围;静电放电保护二极管是放大器避免静电、静电感应这个保护非常简单,只要在放大器输入端增加一对背对背二极以及其他静电放电事件的影响。这些片上二极管都与放大器输管(D1与D2)即可,如图2所示。由于有了二极管D1与D2,入、输出以及电源轨相连,这就起到保护放大器的作用,因为静Q1与Q2的电压摆动就局限在±0.8V,远低于基极-发射极击穿电放电电流流经电源与旁路电容器,而不是通过敏感的有源电电压。过程速度越低,击穿电压越高,因此为了提高阈值电压,路。可以增加更多的串联二极管。例如,如果某个过程的击穿电压是4V,利用3个串联二极管可能使阈值降低为2.1V。对于速运算放大器输入电压的突然变化可以使输出差分对的偏置反