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[参考译文] OP27:输出对电源轨电压短路。

Guru**** 2885180 points

Other Parts Discussed in Thread: OP27

请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/1642460/op27-output-short-circuits-to-rail-voltages

部件号: OP27

OP27 数据表中的图 TPC 25 提供了一些信息、说明 OP27 如何对其输出对地短路做出反应、但不说明它如何对将其输出短接至+Vs 或-Vs 电源轨做出反应。 是否有任何数据表明 OP27 如何对将其输出短接至+Vs 或-Vs 电源轨做出反应? 在我的应用中、电源电压为+/- 12VDC。

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    尊敬的 Mike:

    您参考的是图 22 吗? 我只看到短路电流数据的典型曲线。 短路通常是在输出对地短路的情况下定义的。  

    在上述情况下、您会强制输出接近电源轨、同时将放大器置于电流限制状态。  在这种情况下、输出电压~10.8V、最坏情况下的输出电流为~38mA。 因此、我们的功率耗散为~410mW。 在 25°C 下、OP27 的额定功率为 1050mW。 但是、如果在较高的温度范围内使用此器件、则额定功率会降低。

    这种配置可能会使器件处于相位反转状态。因为它是一款较旧的器件、所以我没有看到任何典型曲线、但需要注意的另一个问题。 运算放大器采用什么配置? 添加输出电阻或二极管有助于提供保护。

    此致、
    嘉莉

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    大家好、Carrie、该运算放大器配置为反相放大器。 它的负载固定为 2K、其最大 Vo 为 5V、并将在–54°C 至+90°C 的温度范围内运行。

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    尊敬的 Mike:

    您能否提供反馈和增益电阻器的值? 要计算输出功率耗散、我将需要这些值来确定有效负载电阻。

    在最高工作环境温度为 90C 的情况下、可以使用降额因子 (8.5mW/C) 和 25°C 下的最大功率耗散 (1050mW) 来计算最大功率耗散。

    TA = 90°C 时的最大允许功率: 504.20mW

    在+/–12V 电源下、Iq 的总功率约为 3mA = 72mW。 3mA 是根据图 23 中 125°C 曲线的估算值。

    在 Vout = 6V 时、将发生最高的直流电源传输。  

     PDC_max = VCC²/(4 ×RL_EQ)= 12² Ω/(4 ×RL_EQ)  

    e2e.ti.com/.../Analogue-Pocket-Reference_5F00_Selection.pdf

    此致、

    Alex Curtis

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    嗨、Alex、R8 = 4.75K、 R9 = 4.75K、R11 = 14.7K、 R12 = 10K  

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    尊敬的 Mike:

    感谢您提供原理图。  

    在输出未短接至电源轨的正常情况下、在 Vout = 6V 时将发生最大功率传输。  

    看到由于电位器、反馈网络的电阻范围为 24.2k 至 34.2k、最小有效负载电阻约为 24.2k || 2k = 1.85k。

    放大器的输出电流为 6V/1.85k = 3.24mA。

     PD(max) =[(Vs+)*(max) Iq]+[(Vs+)- VO)* IO]= 72mW +((12V - 6V)* 3.24mA = 91.5mW 。  

    如前所述、90C 时封装的最大功耗为 504.20mW。 在不与电源轨短路的情况下、在达到器件的最大功率耗散之前、您可以有足够的裕量。

    在输出短接至负电源(–12V) 的情况下、输出电流将限制为输出级可提供的电流、在 25°C 时大约为 38mA。  

    在上述场景中、您会强制使输出接近电源轨、同时将放大器置于电流限制状态。  在这种情况下、输出电压~10.8V、最坏情况下的输出电流为~38mA。[/报价]

    随着器件温度的升高、短路电流将减小、直到达到平衡、这很可能是图 22 中显示的电流最初高于最终值的原因。 有关更多详细信息、请参阅 运算放大器输入和输出摆幅限制

     OP27 数据表中未包含最大输出电流与温度的关系图、该器件已使用 40 年、但如果器件在 90°C 的环境温度下运行、则最大输出电流应低于 38mA。  如果输出短接至电源轨、则很难确定地说在 90C 时、功率耗散是否会超过放大器的 504mW 限值。

    假设输出电流为最大 38mA、则通过输出级耗散的总功率约为 38mA = 912mW、 远高于器件的最大功耗、并可能导致永久性损坏。

    此致、

    Alex Curtis