[参考译文] OPA192：OPA192输入保护二极管

您好、囊、

您提到、当施加到 OPA192反相输入时、输入电流被限制为10uA。 如果极性为正、则如 数据表图65所示、上 ESD 二极管从输入端变为 VDD 可能会导通。 如果正向偏置、二极管 将向 VDD 引脚提供电流、并为电路中任何可提供接地返回路径的元件提供电流。 10微安不应损坏 OPA192输入电路中的任何元件、因为该规格允许 高达10mA 的输入电流。

从数据表的绝对额定值中可以看出、您不得施加于任何输入、电压大于电源电压0.5伏。 显然、这种情况已经发生、但在低电流= 10uA 时。

采用0.5V 限值是为了防止 用户正向偏置不打算在使用中打开的内部 ESD 二极管。 二极管不允许10mA 以0.5V 正向偏置电流流动。 它们实际上需要超过0.5V 的电压才能导通至可支持10mA 的电流水平。 因此、这里的临界限值是0.5V

因此，我假设运算放大器故障的原因是电流过低，为了在将来缓解这种情况，应该在运算放大器输入端添加肖特基二极管，连接到运算放大器的电源输入端？

看看您是否能够识别一些要在输入端使用的低泄漏肖特基二极管。 肖特基二极管 往往具有较高的泄漏电流、并且在连接到运算放大器输入时可能会破坏 OPA192的低偏置电流。 与硅开关二极管相比、肖特基二极管具有更低的正向电压、因此它们将在比内部 ESD 二极管更低的电压下导通。

肖特基二极管只是解决方案的一部分。 需要在每个电源引脚与地之间添加一个瞬态电压抑制器(TVS)二极管。 需要选择它们、使其在正常供电运行期间保持关闭状态、但在超过电源引脚最大电压之前打开。 它们可以是电流较低的小型 TVS 二极管、因为您的电路不涉及太多功率。

此致、Thomas

精密放大器应用工程

尊敬的 Thomas：

感谢您的回复。 您已确认输入端有二极管、并且输入端出现的任何大于电源的电压都将导致二极管导通。

我已经通过一个1mg 电阻器模拟了30伏输入到反相输入、并且可以看到在30 uA 电流下、通过1meg 电阻器的二极管电压为0.6伏。 我使用的是 LT1028、而不是 OPA192、因为我没有模型-也没有时间创建。

鉴于电流不足(使用的二极管需要50uA)、齐纳二极管似乎不导通。 我将运算放大器的电压源设置为零、以模拟我认为导致故障的条件。

我找到了低泄漏二极管-具有100nA 泄漏电流的 BAS70。

当电源连接到直流伺服电路时-存在1兆欧姆输入、 和串联2个500KOhm 电阻器-从仿真中可以看出电路的30V 输入不会导致故障-在输入端可以看到0.6V 电压、30uA 电流。

运算放大器出现故障、因为它在齐纳二极管的负输入上提供大约6伏的电压-并且齐纳二极管变热-上一个必须已经烧毁。 运算放大器没有变热。 我不确定这是如何发生的、但运算放大器有故障-因此、在将来的构建中、我可以添加低泄漏二极管-尽管看起来不需要。

对于瞬态电压抑制器-我可以添加一个简单的齐纳二极管。

从电路-您能看到仿真没有处理的任何情况是否会导致负输入等输出大约6V 电压？

谢谢、此致、

Richard。