主题中讨论的其他器件:OPA365、 OPA593、OPA192 、OPA455
嗨、bro
在我的案例中,OPA 是非常热,系统只能运行几分钟和 OPA 将损坏。所以你能告诉我如何计算 运算放大器的功耗?I'ii 检查我的 sch,非常感谢。
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您好、Wenhe、
在我的案例中,OPA 非常热,系统只能运行几分钟,OPA 将损坏
仿真如 OPA365所示、主题如 OPA462所示。 OPA462是高压功率放大器、而 OPA365是低压运算放大器(最高5.5Vdc、而非仿真中所示的+/-35Vdc)。 因此、我不确定您对哪个运算放大器感兴趣。
是 OPA593的示例、即+/-42.5Vdc 和-250mA 功率放大器、它应满足上述恒定电流要求(可能也是 BW)。
Iout 来自 Vset/Iout、在本例中为50Ω 配置 RL。 差分放大器的增益为1V/V、反馈电阻器比率应良好匹配、且优于+/-1%(CMRR 性能越高、首选0.1%或更好)。
我使用 OPA192作为反馈缓冲器。 如果反馈误差很小、则可能不需要、但必须使用大值反馈电阻器(它可能会增加电路的系统噪声)。 您可以将成本更低、Vos 更低的运算放大器和/或零漂移运算放大器用于缓冲器、我们有很多此类运算放大器可供选择。
e2e.ti.com/.../OPA593-Howland-PWM-_2B002D00_100-mA-Ipump-PD-09202023.TSC
就 OPA365过热而言、电源电压轨可能过高。 OPA365的额定电压仅为5.5Vdc、但它应该能够提供高达-10mA 而不会出现任何问题。
OPA593的仿真显示了功率耗散计算。
VCC_DIFF * ICC + Vee_diff * IEE + IQ*(Vcc-Vee)
OPA593在处理 Vcc 和 Vee 的拉电流/灌电流仿真时仍然存在 PSpice 建模问题、因此无法通过仿真演示计算。
请告诉我您感兴趣的是哪种运算放大器、我将为您进行模拟。
此致!
雷蒙德
您好, Raymond,
感谢您的答复,我使用 OPA462事实上,我对您的公式有一些困惑,
非常感谢。
Br
阿佩
您好、Wenhe、
您是否可以推荐合适的电路和 OPA,它可以在 1k-10k 负载范围内产生稳定的1 -10mA 可变电流。
是的、如果您使用 Howland 电流泵生成1 -10mA 恒定电流、则需要具有高压功率放大器。
使用10mA * 10kΩ 时,负载上会出现100V 的下降,电源电压必须高于100V +运行开销。 OPA455或 OPA462应能够根据 Howland 电流泵要求生成恒定电流。
让我生成恒定电流文件、然后我们可以从该文件继续。
此致!
雷蒙德
您好、Wenhe、
我事实上使用 OPA462
这是 OPA462的仿真示例。 OPA455也应该可以使用。
OPA462的压摆率约为32V/us。 对于100V 阶跃、至少需要100V/32V/USC = 3.125us。 请注意上升/下降时间限制。
e2e.ti.com/.../OPA462-Howland-PWM-1_2D00_10-mA-Ipump-09212023.TSC
如何在没有模拟的情况下获得 ICC 和 IEE,它是否位于 OPA 上?
OPA462在+/-90V 电源轨上的静态电流约为3.2mA。 如果 Vset 5mA = 2.5VDC、则可以通过 Vset/Vset = 500Ω 来估算额外的直流 Icc。 因此总的 Icc 约为5mA + 2*Iq,在本例中,Icc ≅11.4mA -->模拟表示约为11.4mA (由于 OPA462的2倍,因此为2*Iq)。
Icc 取决于配置中的负载和 Iq。
在这里,我可以估计 OPA 功耗=Vcc_diff * icc + Vee_diff * IEE + IQ*(Vcc-Vee)-Iload,am right?[/引号]当我写出上述公式时、这些变量是仿真中时间的函数。 OPA462中的总功率损耗取决于输出波形。 它应该是交流信号的平均功率、其中平均功率是随着时间的推移进行积分的(非峰值功率或 rms 功率)。
注意:仿真期间的 Icc 或 IEE 电流也包括 IQ、因为 IQ 电流是在我们的 PSpice 模型中仿真的。 根据配置、如果您想要获得精确度、可能需要增加或减少总电流。
总的来说、通过散热计算交流功率可使用以下等式。
BTW 中、没有负耗散功率。 该符号表示它正在吸收功率、但它仍然是 IC 内部积聚的热量。
如果您有其他问题、请告诉我。
此致!
雷蒙德
您好,射线
与您,OPA 问题真的很好 我有一些如下的困惑、
当我写出上述公式时,这些变量是时间在模拟中的函数。 OPA462中的总功率损耗取决于输出波形。 它应该是交流信号的平均功率、其中平均功率是随时间推移进行积分的(非峰值功率或 RMS 功率)
非常感谢
Br
阿佩
当我写出上述公式时,这些变量是时间在模拟中的函数。 OPA462中的总功率损耗取决于输出波形。 它应该是交流信号的平均功率、其中平均功率是随时间推移进行积分的(非峰值功率或 RMS 功率)
您好、Wenhe、
图中随附了一些 Howland 电流泵基准。
以下应用手册参考文献使用并联运算放大器来增加更高的输出恒定电流。
https://www.ti.com/lit/an/sboa524/sboa524.pdf?ts =1695366121928&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.google.com%252F
我想获得 OPA 功耗在 ioad 电流下是 恒定的10mA (电流最坏的变化),在这种情况下,方程 Popa=Vcc_diff * icc + Vee_diff * IE*Iq + IQ*(Vcc-Vee)-Iload * Vout 是正确的,或者只能模拟 Icc,或者模拟 Icc 测试? 我可以通过其他方式获得它。
如果您只对 Howland 电流泵状态中的 Iout = 10mA 感兴趣、那么您可以使用直流方法来计算运算放大器的功率耗散。
由于 OPA462使用单电源轨、因此 Vee = 0、因此 IEE = 0。
Iout (恒定)= 10mA -->功率耗散为(120 -(10kΩ+ 500Ω)* 10mA)* 10mA =(120-105)* 10mA = 0.150W 或150mW。
Iq = 3.2mA --> 120* 3.7mA = 0.444W 或444mW (最坏情况)
OPA462在提供10mA 时的总功率损耗为:150mW + 444mW = 0.594W 或594mW
e2e.ti.com/.../OPA462-Howland-10-mA-Ipump-09222023.TSC
如果您能够测量 OPA462的散热焊盘温度、则可能能够反算出这种条件下 IC 的功率耗散。 您必须进行一些修改才能估算 Tj 的结温。 如果您能够相当准确地测量 Tj、那么您就能够估算 OPA462的功率耗散。 它们彼此成正比。
如果您有其他问题、请告诉我。
此致!
雷蒙德