[参考译文] OPA2277-EP：流入输入端子的最大电流？

通常、不能假定 SPICE 模型准确地显示异常行为。

数据表的第9.2.2.2节指出：

OPA2277的 kΩ 由1k Ω 串联输入电阻器和二极管钳位提供保护。 输入可承受±30V 的差分输入而不会造成损坏。 保护二极管在输入过驱时传导电流。 这可能会干扰单位增益跟随器应用的转换行为、但不会损坏运算放大器。

您好、Francisco、

您可以在分压器中安装二极管钳位。

您能否发布原理图？

Kai

上述数据表 摘录存在的问题是、不清楚二极管是如何配置的。 在某个时候、我们假设它们是输入到轨(与多个其他运算放大器相同)。 但更仔细地观察、二极管不是输入到轨、而是跨输入。 非 EP 数据表中有一个显示二极管配置的图。  

虽然您的建议肯定会奏效、但我想得到的答案是、有多少电流可以推入运算放大器输入中、以便将来在任何电路中对其进行评估。 这是一个 ltspice 文件、显示了我描述的行为。 很显然、在现实生活中有一个反馈网络、我留下了这个反馈网络来显示被运算放大器输入灌入的电流、而不是输入两端的背对背二极管灌入的电流。

您好、Francisco、

您能否分享一个更详细的原理图、其中显示了器件的实际电路内环境、包括反馈路径？ 如有需要、可通过电子邮件完成此操作。

谢谢、

Jon

很抱歉我无法。 我不希望评估或修复特定设计、而是希望了解运算放大器的最大输入电流特性。  

您好、Francisco、

TI 不会描述运算放大器产品的特征、也不会保证在有效工作范围之外的条件下的性能 、例如电源关闭和施加输入电压。 正如 Clemens 所说、SPICE 模型也不会准确反映工作条件之外的响应。

不过、根据一般经验、10s 至100s uA 的输入电流不太可能导致足够的功率/热量、从而对放大器造成重大损坏(具体取决于架构)。

不过、这一问题并没有真正的通用解决方案、因为它取决于电流路径。 假设 IN-引脚通过2k 电阻接地、这样放大器处于同相增益状态。 电流的一个潜在路径是通过 IN+、通过1k 限流保护电阻器、通过其中一个钳位二极管、通过另一个1k 限流电阻器返回、然后从 IN-和通过2k 电阻器到达接地端。 但移除2k 电阻器并将其置于缓冲器配置中、电流路径不再可行。 我假设它可以跟踪相同的路径、然后通过反馈电阻器、然后向负载断开、但这取决于下游的情况。

无论采用哪种方法、输入端的二极管都用于钳制差分电压。 ESD 二极管与此隔离。 如果输入端存在足够的电压来打开这些引脚、则二极管上可能会出现0.5V 的压降、电流会重定向到 V+引脚。 在电压足够低的情况下、放大器内的任何部件都不大可能打开。 这取决于 V+引脚上的电压轨在电源关闭时的样子-很可能不是真正的接地、而是高阻抗、因此您必须再次评估电流的潜在路径。

例如：80V * 5k/25k = 16V -> 100k 电阻器上的15.5V -> ESD 二极管上的~155uA、假设 V+有接地路径

或者使用假设的2k 电阻接地、您会在100k+1k+1k+2k 和差分二极管上看到16V、因此可能~149uA。 如果您想获得真正的粒度、您可以假设一些电流流经 ESD 单元、一些电流流经差分钳位、但同样、它也非常依赖于实际的实现。

总而言之、  

• 不要相信 SPICE 模型在未通电条件下的作用
• TI 无法保证未上电放大器、我们只能讨论可能/最可能的行为
• 典型的经验法则估算是、100uA 左右的电流不会造成损坏
• 实际电流将取决于接地路径

但愿这对您有所帮助。

谢谢、

Jon

回答问题的完美方法。 我忘记了提到我的外部电压具有瞬态性质。 正如指出的、电流将远低于1mA。 我们习惯在其他器件中看到最大输入电流规格、例如下面的器件。 而不是2277或2277-EP。 但它们的 ESD 额定值相同。 是否知道2277为什么没有列出此类规格？

此外：

您好、Francisco、

问得好。 如果我不得不进行猜测、我会说这与 OPA277实际上是一个 Burr-Brown 器件这一事实有关。 您仍然可以在网上找到旧的 BB 数据表、并稍微深入地了解一下。 该器件本应在 TI 于2000年收购 BB 之前大约一年发布、因此我猜是 ESD 二极管电流限值不是通过原始测试确定的、 由于已经通过 ESD 测试、TI 没有理由再次对其进行测试以确定这些电流规格。 作为一项免责声明、我认为这主要是推测、但它似乎相对可行。 OPA227也是 BB 器件、本会同时发布、但其旧的 BB 数据表提供的最大电流值为20mA。 遗憾的是、我不确定原本参加该 BB 测试的人是否仍在 TI 周围、因此很难找到不同测试方法的原因。

谢谢、

Jon

Jon、  

找到2277的1999 BB 数据表、请参见随附。 有趣的是、没有提到具有任何 ESD 功能的器件。 然后、我找到了一份包含 ESD 额定值的2005数据表(BB、但带有 TI 标记)。 您是否可以再次检查该器件是否具有 ESD 保护二极管？ 1999 BB 数据表未突出显示器件 ESD 功能似乎很奇怪。  

e2e.ti.com/.../OPA2777_5F00_datasheet.pdf