[参考译文] OPA2196：输入容限规格

绝对最大额定值表明输入电压不得超过电源轨0.5V；这意味着有二极管。 输入引脚电流有10 mA 限制；该限值为二极管电流(正常运行期间的输入偏置电流要低得多)。

谢谢您、Clemens、

您好、T.C.

正如 Clemens 提到的、如果运算放大器输入将暴露在(V+)+ 0.5V 以上的电压或 (V-)- 0.5V 以下的电压中、则需要使用串联电阻或外部钳位将电流限制在小于±10mA。  此外、如果 IN+- IN-端子上的差分输入电压或电压超过(V+)-(V-)+0.2V、则必须将电流限制在小于 ±10mA。

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。

下面是一个快速示例、钳位电路旨在为共模 ±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

谢谢您、Clemens、

你好，  Luis Chioye

>>正如 Clemens 提到的,如果运算放大器输入将暴露在高于(V+)+0.5V 或低于(V-)-0.5V 的电压下,则需要使用串联电阻或外部钳位将电流限制在小于±10mA。 此外、如果 IN+- IN-端子上的差分输入电压或电压超过(V+)-(V-)+0.2V、则必须将电流限制在小于±10mA。

我了解。

首先、 数据表中没有提到"输入端子被二极管钳位到电源轨。 摆幅超过电源轨0.5V 的输入信号的电流应该被限制在10 mA 或者更少。"
我认为没有内部二极管）输入(__LW_AT__-(__LW_AT__V+和 V-）。

不过、与其他产品(例如 OPA2188)一样、输入和电源之间似乎有一个二极管、
我设计了一个与图像(输入电流最大2mA)几乎相同的电路、似乎没问题。

谢谢。此致、

T.C.

您好、T.C.

谢谢、是的、您是正确的、如果您设计了类似的钳位将电流限制在±10mA 以下的钳位器、这将非常有效。

在 OPA2196上、输入之间没有背靠背二极管、如图36所述。  这为 OPA2196提供了一个优势、因为只要不超过电源轨电压、该放大器就可以提供真正的高差分输入。  其他运算放大器上的背对背二极管会在多路复用器和高开关输入应用中产生延迟稳定问题。  第19页的第7.3.1节"输入保护电路"对此进行了说明。

然而、作为大多数放大器、OPA2196有针对电源轨的 ESD 二极管。 OPA2196数据表中讨论了从运算放大器输入到电源的所有 ESD 二极管结构、但它位于数据表第7.3.7节"电气过载"的中间部分、如 图45。

谢谢、此致、

路易斯