[参考译文] OPA2202：输入电流

注意(3)介绍了这些二极管；注意(4)(您刚才引用的内容)介绍了连接到电源轨的二极管。

该计算对于差分输入电压是正确的。

尊敬的 Nishie：

OPA2202的内部 ESD 结构在大约0.55V 时开始导通、二极管的正向电压随着温度的变化而变化。

正如 Clemens 提到的、您上面显示的输入电流计算除以100Ω、+ 100Ω= 200Ω 是正确的、可以在 出现差分过压情况时提供保护、在这种情况下、故障期间输入差分电压不得超过±0.5V、 或者、必须将输入电流限制为小于 ±10mA。

此外、如绝对最大额定值表中所述、输入端子通过二极管钳位至电源轨。 因此、摆幅超过电源轨(共模电压) 0.5V 的输入信号的电流也必须限制在10 mA 或更低。  在这种情况下、输入电流计算将除以单个100Ω 电阻。

如果在应用中、器件将处于超出绝对最大额定值的条件下、一种常见的做法是使用外部钳位电路。  这通常使用串联电阻限制电流或组合串联电阻、运算放大器输入端用于搅拌电流的外部肖特基二极管和运算放大器电源上的 TVS 二极管来实现。

在下面的示例中、钳位电路设计用于针对共模 ±40V 连续过压故障提供输入保护。 运算放大器输入端此处使用的肖特基二极管具有金属半导体结、其正向压降比硅结二极管更低、例如用于运算放大器中 ESD 保护的内部二极管。 为  下图  详细说明了外部保护钳位电路的此属性如何与这些内部 ESD 二极管结合使用。  使用1.24-kΩ 1/2W RLIMIT 电阻器将±40V 故障期间的电流限制为20 mA、如下图所示。

在本例中、BAS40是一款小信号肖特基二极管、1 mA 处的正向电压接近~380mV。 相比之下、内部 ESD 结构在相同正向电流下具有大约~550mV 的正向电压。 因此、肖特基二极管在放大器的内部 ESD 二极管之前导通、并且大多数浪涌电流会流过外部钳位。 内部 ESD 结构只能承受10 mA、而外部肖特基二极管可以处理高达200 mA 的正向连续电流、从而提供强大的保护。

瞬态电压抑制(TVS)二极管用于钳制电源轨、吸收钳位电路电流、以保持电源低于运算放大器的±20V 绝对电源额定值。 TVS 二极管类似于齐纳二极管、但专为快速、大瞬态功率耗散而设计。 所示的 SMF12A 是单向 TVS、反向关断电压为12V、击穿电压为14.7V、最大钳位电压为19.9V。  

请回顾 介绍过载或 EOS 保护的 TI 高精度实验室课程：

https://www.ti.com/video/series/precision-labs/ti-precision-labs-op-amps.html

若要查找有关 EOS 保护的课程、请查看"主题"并浏览页面底部、您将找到有关运算放大器的4节课程：

此处还有一篇简短的文章、讨论了使用肖特基二极管保护运算放大器的运算放大器输入保护。

https://www.ednasia.com/provide-robust-input-overvoltage-protection-for-amplifier-analogue-input-modules/

如果您有任何问题、请告诉我们、

谢谢。此致、

路易斯·基奥耶

1.在二极管和100 Ω 电阻上会有压降。 如果使用外部电阻器来限制电流、则剩余的电压会在该电压上下降。

2.否。 一定不能超出限值、即使是短时间也不能超出限值。

尊敬的 Nishie-san：

1) 1) 如果电流为10 mA 或更低、那么+和负极端子之间的电势差可输入多大的电压？  我想知道它可以承受0.5V 至 XV 的信息。

2)此外,当输入电势差为0.5V 或以上 (小于10mA )时,输入时间是否有调节?

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如果器件暴露在高于±0.5V 额定值的差分输入电压或摆幅高于或低于电源轨0.5V 以上的共模电压下、设计人员必须始终将电流限制在小于10mA。

默认情况下、当使用外部钳位或外部串联电阻限制电流时、由于压降会在外部保护电阻上发生、内部 ESD 结构所见的电压也间接限制在一个安全水平。 此外、当流经运算放大器输入端的输入电流保持在低电平、远低于±10mA 时、没有足够的功率导致器件损坏。  如果器件预计会在应用中暴露在过压条件下、我建议将流经输入端的电流保持在低于±10mA 额定值的水平、并留有一定的裕度。  如 TI 高精度实验室教程所示、使用外部串联电阻器或在器件外部搅拌电流、通过使用串联电阻器和肖特基二极管组合来实现钳位、从而限制电流。  

谢谢。此致、

路易斯