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[参考译文] OPA656:放大器运行非常热

Guru**** 2387080 points
Other Parts Discussed in Thread: OPA656
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/1184495/opa656-amplifier-runs-very-hot

器件型号:OPA656

你好。   

我在 OPA656N 放大器中进行了设计、对性能非常满意。  但部件产生的过热除外。  我们正在投入生产、我面临着巨大的压力来解决这一问题。  封装为 SOT-23-5

1)放大器是单位增益求和放大器、(请参阅原理图)。

2)封装下方的实心接地层(请参阅布局)。

3) 3)电源来自非常干净的 LDO。

4)所有组件都靠近相关引脚(请参阅布局)。

5) 5)每个电源引脚的测量电流约为15mA。  总功耗为150mW。

6) 6)输出稳定、无振荡。  

组件顶部的测量温度为50摄氏度、室温为21摄氏度。   

我不明白为什么该器件运行过热。

我从1978年开始使用 TI 器件进行设计、希望您的团队能够解决这个问题。

这是一款具有低偏置电流和低输出失调电压的出色放大器。  唯一的问题是热量。

我们正准备好投入生产、必须尽快解决这一问题。   

所附为原理图和布局的夹子。

我期待快速响应、

谢谢、

J. Allan Jarvo

主要硬件开发人员

电子邮件:    jarvo@kwesst.com

手机:      613 293-3096

 KWESST 微型系统公司

加拿大总部:

155终端 Matthews Cr.

渥太华,开。 K2M 2A8

www.kwesst.com  TSXV:KWE

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    您好!

    感谢您提供设计及其参数的详细汇总。  我有以下几位信息可与您分享:

    OPA656在50°C 的最高温度下运行并不异常、也不会引起报警。  器件结温的限值为150°C; 下一步是计算外壳/顶部温度 为50°C 时的结温

    OPA656数据表背面的热性能信息并不是计算结温的准确或有效方法(因此器件符合建议条件和绝对最大条件)。  我建议使用文档 《半导体和 IC 封装热指标》中提供的公式和说明。  虽然整个文档都是资源丰富的、但今天感兴趣的计算在第3节: 连接到封装顶部。   ΨJT 结至顶部热特性参数是用于我们所需计算的建议值:结温计算。  所讨论的等式得出结温 TJ = TC +(功率 x ΨJT)。  您测得 的 TC = 50°C; Δ T = 24.4 ΨJT°C/W;功率= 150mW。  得到的值为 TJ = 53.66°C

    可以看出 、53.66°C 的结果在 150°C 的较大裕度范围内  即使 在空闲状态下、我也认为 OPA656在50°C 下运行没有问题。  我建议显示计算结果、将结果与绝对最大值进行比较、并继续解决问题以恢复生产。  观察和计算温度是一件好事;在这种情况下、您的调查结果没有问题、因为我可以从您分享的内容中理解它。

    如果您需要其他帮助、请告诉我。

    最棒的

    阿尔茨

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    观察 Jarvo 先生的另一种方法是从21°C 到50°C 的环境温度、将260°热阻抗估算为150 mW PD 的环境温度。 SOT23-5似乎很高、但热封装不是很好。 电路看起来不错、可能太晚了、无法考虑、但有许多较新的 JFET 输入器件需要考虑、这可能会降低静态电流。 将需要其他设计目标、即 SSBW、压摆率、噪声、偏移、以便向下筛选到备选器件。  

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    您好、Allan、

    根据我的口味、OPA656的反馈电阻看起来非常高的欧姆。 这可能会导致与 OPA656的共模输入电容(引入不必要的相位滞后来削弱相位裕度)相结合的稳定性问题。 并°相补角有多低、仅为19 μ V:

    e2e.ti.com/.../allan_5F00_opa656.TSC

    在数据表中、对于2V/V 增益、建议使用250R 电阻器、相位裕度看起来更好:

    不确定这是否会解决您的加热问题、但我会减小反馈电阻器。 第一步将它们从2k5减小到1k (产生32°的相位裕度)、看看会发生什么情况。

    Kai

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    另一种测试这是否是低相位裕度问题的方法是、在反馈 R 上添加1.5pF 会形成噪声增益、从而提供大约62deg 的相位裕度、  

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    是的、比减小反馈电阻器更好、因为这会额外增加 OPA656内的热耗散。

    Kai