[参考译文] TLV2186：灌电流时的输出短路灌电流

Marcel、您好！

输出对地短路或电源短路是一个问题、因为运算放大器的功率和内部功耗会在事件期间浪涌。 风险是输出晶体管的结温(Tj)变得过高(Tj > 150°C)。 如果出现这种情况、运算放大器中的输出晶体管可能会损坏。

输出短路的条件 通常指定为接地或1/2 Vs、以便在 输出短路电流(ISC)流动时将功率耗散保持在 Tj 不超过150°C 的水平。 如果 您考虑运算放大器由+/-15V 等双电源供电的情况、则输出晶体管上为 ISC 供电的电压为15V、功率为15V x ISC。  当输出直接短接到+/-15V 情况下的其中一个电源时、将在为 ISC 供电的晶体管上施加30V 电压、功率耗散将加倍。 根据运算放大器热阻、产生的 Tj 可能超过150°C

您的查询中、TLV2186由单个+12V 电源供电、跟随器输出也短接至+12V。 由于输入为0V、因此输出将尝试尽可能接近0V、 但被强制为+12V。这会将12V 置于较低的内部输出晶体管上、从而将 ISC 从+12V 电源灌入接地。 TLV2186的典型 ISC 为+/-20mA。

重要的一点是确保输出晶体管 Tj 不超过150°C 应用简单公式 Tj 的近似值可通过以下公式得出：

TJ = TA + PD (RθJA)=  TA +(VDD)(ISC)(RθJA)

8引脚 SOIC 封装的结至环境热阻 RθJA Ω 在数据表中列为129.4°C/W。 TA 将假定为25 C。然后：

TJ = 25°C +(12V)(0.02A)(129.4°C/W)= 56°C

这远低于150°C、除非 TA 远高于假定值、否则在这种情况下不应存在热问题。 TLV2186极有可能承受这种短暂的条件。 但是、TLV2186数据表对接地短路的保证不超过所述、即 注意(2)接地短路、每个封装一个放大器。  用户负责未指定输出短路条件下的任何结果。

此致、Thomas

精密放大器应用工程