ZHCAFM2 August 2025 LM2904B
如何判斷運(yùn)算放大器的保護(hù)類型?ESD 保護(hù)有效性于 ESD 等級(jí)表的數(shù)據(jù)表中列明。該規(guī)范是通過向所有器件引腳施加仿真 ESD 脈沖,并檢查是否出現(xiàn)損壞而制定的。ESD 事件由特殊測(cè)試設(shè)備生成,其能夠產(chǎn)生與現(xiàn)實(shí)情況下電荷、電壓電平、電感、電阻和電容相同的受控 ESD 脈沖。通常,現(xiàn)實(shí)仿真情況是接觸低阻抗的人體或帶電器件。前一部分提到了這一點(diǎn)。表 4-1 中規(guī)定的 ESD 電壓電平反映了在不損壞器件 TLV9141 的情況下可施加的最大 ESD 電壓。
| 值 | 單位 | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| V(ESD) | 靜電放電 | 人體放電模型 (HBM),符合 ANSI/ESDA/JEDEC JS-001 標(biāo)準(zhǔn)(1) | ±4000 | V | |
| 充電器件模型 (CDM),符合 ANSI/ESDA/JEDEC JS-002 標(biāo)準(zhǔn)(2) | ±1500 | ||||
有兩種方法來判斷特定器件是否包含 ESD 保護(hù)二極管或采用另一種方法來確保 ESD 穩(wěn)健性。查看絕對(duì)最大額定值表,或在某些情況下,您可以查看標(biāo)明二極管的功能方框圖。在絕對(duì)最大額定值表中,當(dāng)輸入電壓范圍限制在超出電源電壓范圍約 0.5V 時(shí),器件包含雙二極管配置 ESD 二極管(請(qǐng)參閱表 4-2)。這是由于二極管的正向偏置電壓通常約為 0.5V。如果輸入信號(hào)保持在此范圍內(nèi),ESD 二極管不會(huì)導(dǎo)通。這一保護(hù)類型通常還具備 ±10mA 的輸入電流限值。
| 最小值 | 最大值 | 單位 | |||
|---|---|---|---|---|---|
| VS | 電源電壓,VS = (V+) – (V–) | 26 | V | ||
| 輸入電壓 | 共模 | (V–) –0.5 | (V+) + 0.5 | V | |
| 差分 | (V+) – (V–) + 0.2 | ||||
| 輸出短路(1) | 持續(xù) | ||||
| TJ | 工作結(jié)溫 | -40 | 150 | °C | |
| Tstg | 貯存溫度 | -65 | 150 | °C | |
如果器件使用瞬態(tài)或電平觸發(fā)保護(hù),則輸入電壓范圍通常會(huì)上升到建議的最大電源電壓工作條件。以下使用 LM2904B 數(shù)據(jù)表對(duì)此進(jìn)行了說明(請(qǐng)參閱表 4-3)。
| 最小值 | 最大值 | 單位 | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 電源電壓,VS = ([V+] – [V–]) | 40 | V | ||||
| 差分輸入電壓,VID(2) | -32 | 32 | V | |||
| 輸入電壓,VI | 任一輸入 | -0.3 | 40 | V | ||
| 輸出對(duì) V– 短路(一個(gè)放大器)的持續(xù)時(shí)間(在或低于 TA = 25°C、 VS ≤ 15V(3) 的條件下) |
無(wú)限 | s | ||||
| 工作環(huán)境溫度,TA | -40 | 125 | °C | |||
| 運(yùn)行虛擬結(jié)溫,TJ | 150 | °C | ||||
| 貯存溫度,Tstg | -65 | 150 | °C | |||
3) 從輸出到電源引腳的短路會(huì)導(dǎo)致過熱,并且最終會(huì)發(fā)生損壞。
確定內(nèi)部 ESD 保護(hù)方案的另一種簡(jiǎn)便方法是查看器件功能方框圖。數(shù)據(jù)表通常會(huì)提供該圖表,而內(nèi)部二極管通常包含在功能方框圖中。這點(diǎn)可見前文的圖 3-2(OPA928 功能方框圖)。