[参考译文] OPA656：悬空输入和输出

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https://e2e.ti.com/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/1162452/opa656-floating-inputs-and-output

器件型号：OPA656

您好！

我的客户使用的是几种不同的 PCB 配置、并且在 OPA656 (R2、C10和 R5)周围的无源器件未组装的情况下、但器件组装后提供的电压为±5V。在一个电路板上、他们注意到从负5V 电源轨汲取的电流为~80mA。他们担心这会导致更多电路板出现问题、损坏器件、如果发生灾难性短路故障、甚至可能导致负电源轨出现问题。

我猜、即使负极端子上的噪声很小、也会导致输出尽可能地驱动开环、并导致电流限制和加热。我想了解有关"basel_restore"上存在什么负载的更多信息、并将让您知道我发现的内容、但同时希望获得您的反馈。

看起来、如果它们在 R5中放置一个0Ω Ω、那么它会通过电路中的另一个0Ω Ω 电阻器将负极端子接地。这是处理未使用器件的正确方法吗？是否将两个输入接地？

谢谢、

John

2 年多前

0 admin 2 年多前

TI__Guru**** 2387080 points

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输入不应悬空(如您所见)。

处理未使用的运算放大器的最简单方法是将其配置为电压跟随器、输入电压处于有效共模范围内的某处。这确实是在引脚3为0V 且 R5已组装(具有任何值)时得到的结果。

另请参阅未使用的运算放大器-该怎么办？

0 admin 2 年多前

TI__Guru**** 2387080 points

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尊敬的 John：

如果 OPAMP U2仍在使用中且未"未使用"、则可以安装虚拟"R5"和虚拟"C10"、其中"R5"为10...20倍于预期的原始 R5和 C10为预期原始 C10的1/10...1/20。这将使电路能够稳定运行、并在以后仍然提供组装组件的可能性。

Kai

0 admin 2 年多前

TI__Guru**** 2387080 points

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感谢您的快速回复。我重申了不让输入悬空的必要性、但工程师正在提出一些其他问题、因为似乎有采用此悬空配置的已组装电路板。放大器的输出似乎是浮动的-无负载。

器件的电流限制是多少？我看到数据表显示典型值为70mA、但没有指定任何类似限制的值。

它们在+5V 时的测量值为9.48mA、在-5V 时的测量值为84mA。他们询问我们认为这种变化可能是什么、以及这是否会损坏器件并可能导致电源轨短路故障。我猜、器件间的差异可能会有很大的差异、我们可能无法保证器件发生灾难性故障的方式。但是、如果您对此有任何意见、请告诉我。

最后、由于这可能是一个噪声耦合问题、因此电流不能"翻转"？输出可以反向驱动的位置、它们可能会在正电源轨上看到比负电源轨更高的电流？

我们非常感谢您就上述问题提出的任何建议。

John

0 admin 2 年多前

TI__Guru**** 2387080 points

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图25显示70mA 是短路电流。

电源电流或静态电流被定义为流入+VS 和流出−VS 的电流。任何差异都是负载电流。

输出似乎与正电源短路。据我所见、只要您保持在1W 功率限制范围内、该状态就没有任何问题。

0 admin 2 年多前

TI__Guru**** 2387080 points

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尊敬的 John：

如果没有任何东西连接到 OPA656的输出或它的输入、我会问自己-5V 电源的84mA 是如何通过 OPA656运行的。电流只能流经 OPA656的+INPUT、然后从信号接地流向-5V 电压引脚？

很有意思的是、知道84mA 电流在电路中的确切位置...

Kai

0 admin 2 年多前

TI__Guru**** 2387080 points

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大家好、Kai、我想知道同样的事情。就像它振荡、只是对一些寄生电容充电和放电、或者如果这是恒定直流电流。将了解更多信息。谢谢你们！感谢您通过思考这个问题所提供的帮助。

John

0 admin 2 年多前

TI__Guru**** 2387080 points

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Kai 和 Clemens、大家好、

很抱歉耽误您的时间、只是获得了工程师的更多反馈、最后一个明确的问题：

TI 可以帮助我们分析这一点吗？

此器件具有接地的正输入端子、负输入悬空。
负输入从其他信号线路中拾取最大200mV 的噪声(由于噪声源信号稳定、噪声振幅和形状稳定)
输出通过一个0Ω Ω 电阻接地。

因此、即使该电路处于开环高增益放大模式、由于接地输出、开环运算放大器也会限制为器件~75mA 的电流饱和。在5个电路板上、OPA656运算放大器变热、但未损坏。

结温计算估计值：使用来自一个电路板的测量数据，芯片外壳最高温度50C，-5V 测量值-3.8V 84mA，+5V 测量值+4.9V 10mA，使用模拟数据72uV 75mA 输出0V，然后 Tj=50C+(3.8V*84mA+4.9V*10mA+72uV*75mA) 140.8=10C+150C*C，绝对最大额定值<150C*。

我们是否能够评论器件在这种情况下是否会损坏？附加的是耦合到负端子悬空走线的周期性噪声信号(蓝色走线是反相输入)：

谢谢、

John

0 admin 2 年多前

TI__Guru**** 2387080 points

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您的计算正确。 OPA656将正常。 (电源显然不满意。)

0 admin 2 年多前

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谢谢！是的、它们将一个10Ω μ F 与放大器电源轨串联。

John

0 admin 2 年多前

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尊敬的 John：

我不是很乐观。如果有多个电路板参与这种烧烤、则无法保证其他电路板不会出现更高的短路电流。此外、测量 OPAMP 外壳的温度不是确定芯片温度的好方法、因为环氧树脂芯片外壳不是好的热导体。温度传感器的金属尖端很容易在测量点冷却芯片外壳、并且测量的外壳温度过低。

此外、数据表中给出的热阻仅适用于气流对流不受阻碍的优化布局。在许多应用中、实际的热情况会更糟、并且会观察到更高的裸片温度。

好的、希望涉及的运算放大器能够承受这一短路周期。但是、由于芯片温度甚至在高于100°C 的乐观假设下、较长的短路条件会缩短 OPAMP 的寿命。因此、在任何情况下、客户都应消除 OPAMP 输出端的短路、并在 OPAMP 周围安装合适的虚拟电阻器、使其正常工作、而不会出现短路或振荡。

很抱歉、我的私人意见、但交付的电路板具有输出短路的运算放大器、这在我看来是很愚蠢的。

Kai

放大器（参考译文帖）

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