·HJ6172 双高速低功耗低失真电压反馈放大器
·HJ6172 双高速低功耗低失真电压反馈放大器
HJ6172是一种双高速电压反馈放大器。具有极好的DC和AC单位增益稳定性、100MHz的单位增益带宽、3000V/μs的转换速率、50mA的输出电流和低的静态电流（2.3mA/每个运放）。HJ6172有宽的电源电压，电源电压范围为±5～±15V，不但可以应用在需要提供大的输出电压幅度的系统中，而且也适用于如移动电视等低压环境中。HJ6172是一个高性能的双运算放大器，可广泛应用于脉冲放大器、峰值检测器、I/V转换器、视频放大器、ADSL/HDSL驱动器、ADC/DAC缓冲器等。HJ6172引出端排列和性能参数与LM 6172相同，可以互相代换。
HJ6172采用F08-06陶瓷扁平封装，提高了器件可靠性，减小了体积，更适合应用于军工电子设备中。
二、电原理图（1/2 HJ6172）
三、封装形式及引出端功能
采用D08S2双列直插和F08-06陶瓷扁平封装，外形尺寸见附录一图1、图9。
四、绝对最大额定值
电源电压 ±18V 差模输入电压 18V
输出短路 持续 贮存温度 -65~+150℃
ESD（人体模型） 3kV 工作温度范围 -55~+125℃
耗散功率 680mW（D08S2） 引线焊接温度（10s） +300℃
400mW（F08-06）
五、电特性
1．±15V电特性
除非另有说明，VCC=+15V，VEE=-15V，-55℃≤TA≤+125℃，RL=1kΩ，VCM=0V。
|
参数名称 |
符号 |
测试条件 |
规范值 |
单位 |
|||
|
最小值 |
典型值 |
最大值 |
|||||
|
输入失调电压 |
VIO |
TA=+25℃ |
|
0.4 |
3 |
mV |
|
|
|
|
|
4 |
||||
|
输入失调电压 |
αVIO |
|
|
6 |
|
µV/℃ |
|
|
输入失调电流 |
IIO |
TA=+25℃ |
|
0.02 |
2 |
μA |
|
|
|
|
|
3 |
||||
|
输入偏置电流 |
IIB |
TA=+25℃ |
|
1.2 |
3 |
μA |
|
|
|
|
|
4 |
||||
|
共模抑制比 |
CMRR |
VCM=±10V |
TA=+25℃ |
70 |
110 |
|
dB |
|
|
65 |
|
|
||||
|
开环电压增益 |
AVD |
RL=1kΩ |
TA=+25℃ |
80 |
86 |
|
dB |
|
|
75 |
|
|
||||
|
输出电压幅度 |
VOPP |
RL=1kΩ |
TA=+25℃ |
±12.5 |
±13 |
|
V |
|
|
±12 |
|
|
||||
|
RL=100Ω |
TA=+25℃ |
|
±8.5 |
|
|||
|
|
|
|
|
||||
|
电源电压抑制比 |
PSRR |
TA=+25℃ |
75 |
95 |
|
dB |
|
|
输入阻抗* |
Rin |
TA=+25℃ |
差模 |
|
4.0 |
|
MΩ |
|
共模 |
|
4.9 |
|
||||
|
开环输出电阻* |
RO |
TA=+25℃ |
|
14 |
|
Ω |
|
|
连续输出电流 |
IO |
RL=100Ω |
TA=+25℃ |
±60 |
±90 |
|
mA |
|
|
±50 |
|
|
||||
|
输出短路电流 |
IOC |
TA=+25℃ |
|
±107 |
|
mA |
|
|
转换速率* |
SR |
TA=+25℃,Vin=13Vp-p，AV=+2 |
|
3000 |
|
V/μs |
|
|
单位增益带宽* |
BW |
TA=+25℃，AVCL=+1.0 |
|
100 |
|
MHz |
|
|
建立时间（0.1%）* |
|
TA=+25℃,AV =-1，RL=500Ω,VO=±5V |
|
65 |
|
ns |
|
|
电源电流（全部） |
IS |
TA=+25℃ |
|
4.8 |
8 |
mA |
|
* 样品测试
2．±5V电特性
除非另有说明，VCC=+5V，VEE=-5V，-55℃≤TA≤+125℃，RL=1kΩ，VCM=0V。
|
参数名称 |
符号 |
测试条件 |
规范值 |
单位 |
||||
|
最小值 |
典型值 |
最大值 |
||||||
|
输入失调电压 |
VIO |
TA=+25℃ |
|
0.1 |
3 |
mV |
||
|
|
|
|
4 |
|||||
|
输入失调电压 |
αVIO |
|
|
4 |
|
µV/℃ |
||
|
输入失调电流 |
IIO |
TA=+25℃ |
|
0.02 |
1.5 |
μA |
||
|
|
|
|
2 |
|||||
|
输入偏置电流 |
IIB |
TA=+25℃ |
|
1.4 |
2.5 |
μA |
||
|
|
|
|
1.5 |
|||||
|
共模抑制比 |
CMRR |
VCM=±3V |
TA=+25℃ |
70 |
105 |
|
dB |
|
|
|
65 |
|
|
|||||
|
开环电压增益 |
AVD |
RL=1kΩ |
TA=+25℃ |
70 |
82 |
|
dB |
|
|
|
65 |
|
|
|||||
|
输出电压幅度 |
VOP |
RL=1kΩ |
TA=+25℃ |
|
±3.3 |
|
V |
|
|
|
±3 |
|
|
|||||
|
RL=100Ω |
TA=+25℃ |
±2.4 |
±2.7 |
|
||||
|
电源电压抑制比 |
PSRR |
TA=+25℃ |
75 |
95 |
|
dB |
||
|
输入阻抗* |
Rin |
TA=+25℃ |
差模 |
|
4.0 |
|
MΩ |
|
|
共模 |
|
4.9 |
|
|||||
|
开环输出电阻* |
RO |
TA=+25℃ |
|
14 |
|
Ω |
||
|
连续输出电流 |
IO |
RL=100Ω |
TA=+25℃ |
±24 |
±29 |
|
mA |
|
|
|
±23 |
|
|
|||||
|
输出短路电流 |
IOC |
TA=+25℃ |
|
±72 |
|
mA |
||
|
转换速率* |
SR |
TA=+25℃,Vin=3.5Vp-p, |
|
750 |
|
V/μs |
||
|
单位增益带宽* |
BW |
|
|
70 |
|
MHz |
||
|
建立时间（0.1%）* |
|
TA=+25℃,AV=-1，RL=500Ω,VO=±1V |
|
72 |
|
ns |
||
|
电源电流（全部） |
IS |
TA=+25℃ |
|
4.4 |
6 |
mA |
||
* 样品测试
|
1．I/V转换器
 |
2．差分线驱动器
 |
七、应用说明
1．电源旁路电容
为了在整个频率范围内维持低电源阻抗，在靠近HJ6172的正负电源端应分别各接入一个0.01µF陶瓷电容和一个2.2µF钽电容器，0.01µF陶瓷电容器应更紧靠近器件的电源端。
2．怎样补偿输入电容
放大器的输入电容和增益电阻RG形成一个新极点，导致放大器产生尖峰脉冲或振荡。为了解决这一问题，可用一个反馈电容CF来消除这个极点，反馈电容值按下述公式计算：
CC≥CIN×RG/RF
对HJ6172而言，推荐反馈电容器典型值为2pF。
3．元件及反馈电阻选用原则
在高频下，任何导线都相当于电感，所以HJ6172在高频应用时，使元器件引线尽可能短是非常重要的。高频应用时，宜选用碳合成电阻和云母电容器。应优先选用表贴元件，因为表贴元件比其他分立元件具有最小的电感效应。在高频放大器应用中，当反馈电阻越大时，寄生电容产生的瞬态扰动或振荡就越强。对HJ6172而言，选取反馈电阻值小于1kΩ将获得最佳电特性。
4．终端负载要求
在高频应用时，如果终端不匹配，信号就会产生反射。图中给出了终端匹配和终端不匹配时的信号波形。为了减少反射，宜使用同轴电缆作为终端负载，因为同轴电缆具有与信号源匹配的特征阻抗。其它一些末端将是具有同样值的终端负载或电阻器，常用电缆中，RG59特征阻抗为75Ω，RG58特征阻抗为50Ω。
5．驱动电容负载
放大器驱动电容负载时，在输出端会有振荡或扰动，为了消除振荡或减小扰动，如图所示，在放大器输出端串入一个退耦电阻RISO，退耦电阻RISO和负载电容CL形成一个极点，可以增加整个系统的相位余量，提高稳定性。所希望的特性与隔离电阻值大小有关，一个较大的隔离电阻将使脉冲响应变得更慢。对HJ6172而言，推荐退耦电阻值为30~50Ω。
6．正确选择转换速率
放大器 HJ6172的转换速率决定于电流对内部高阻结点的电容器充电和放电时间。而这个电流大小等于差动输入电压除以总的衰减电阻RE（见电原理图），因而转换速率与输入电压成正比，闭环增益越小，转换速率越大。
另外有些情况不是转换速率越大就越好，当一个非常快的大脉冲信号加到放大器输入端时，会出现向上过冲和向下过冲，导致建立时间变长。如果在HJ6172输入端和前级之间串接一个1kΩ电阻，通过降低转换速率，就会得到较低的过冲和较短的建立时间。
7．怎样减小建立时间
HJ6172的转换速率非常高，容易产生向上过冲和向下过冲，导致建立时间变长。为了降低HJ6172的建立时间，在输入信号源和器件输入端之间串接一个1kΩ电阻，以求降低转换速率。反馈电容也可以被用来减小向上过冲和向下过冲，这个电容器也可以看作一个零点，能提高放大器的稳定性。推荐反馈电容器值为2pF。
当HJ6172作缓冲器应用时，反馈电容器必须并联一个1kΩ电阻。