适应低阻抗负载的快速电流反馈放大器的解决方案

来源：analog 发布时间：2023-07-21

摘要： 三个电流反馈放大器(CFAs)可以大大减轻驱动低阻抗负载的任务。

介绍

线性技术公司目前提供的三种电流反馈放大器(cfa)可以大大减轻驱动低阻抗负载的任务。本设计说明回顾了LT1206、LT1207和LT1210 cfa的功能，并解决了使用它们时遇到的一些设计问题。这些cfa速度快，能够提供高水平的电流。它们可以对无功负载进行补偿，并完全防止热故障和短路故障。表1总结了它们的电气特性。

表1。快速电流反馈放大器规格
零件号	注册会计师数量	带宽(MHz)	额定输出电流(A)	供应范围(V)	回转率(V/μs)(注1)	热阻西塔(ja)(°c / w)(注2)	电源电流	低功耗OP / Shutdown
LT1206	1	60	0.25	±5 ~±15	我(LIM) / C(负载 )到900	Dd = 25, pdip = 100 所以= 60，到220 = 5	20.	是的
LT1207	2	60	0.25	±5 ~±15	我(LIM) / C(负载 )到900	所以= 40	2 × 20	是的
LT1210	1	35	1	±5 ~±15	我(LIM) / C(负载) 到1000年	Dd = 25，所以= 40 -220 = 5	30.	是的
注1:压摆率取决于电路配置和容性负载。注2:西塔(JA)在SO封装测量部分安装在2.5mm厚FR4 2oz铜PC板5000mm(2)面积。

驱动变压器耦合负载

变压器耦合常用于加强传输线信号。以这种方式放大的电压信号不受本地电源电压的限制，因此放大器的额定电流而不是其电压摆幅通常限制传递给负载的功率。因此，具有高输出电流驱动的放大器适用于变压器耦合系统。

图1显示了用于ADSL的变压器耦合应用，其中LT1210驱动100欧姆双绞线。1:3的变压器匝比允许刚刚超过1W达到满载输出的负载。电阻R(T)作为初级侧背端，也防止大直流电流在线圈中流动。从500Hz到2MHz的整体频率响应是平坦的，在1dB以内。当总输出功率为0.56W(负载加终端)时，1MHz的失真产品低于-70dBc，当总输出功率为2.25W时，失真产品上升到-56dBc。如果去掉R(T)，放大器将看到约11欧姆的负载，最大输出功率将增加到5W。在这种情况下应使用直流阻塞电容器。

桥接可以用来增加传输到变压器的输出功率。微分运算还有助于消除偶阶失真。图2显示了一个使用LT1207作为HDSL桥接驱动器的差分应用程序。双CFA配置为增益10，向标称35欧姆负载阻抗提供10V(P-P)信号。输出信号幅度在8MHz带宽上保持平坦。

驱动容性负载

表1中的器件结合了转换大电容所需的高输出电流和适当的频率补偿。这里描述的所有cfa都是C-Load 放大器，并且在高达10,000pF的容性负载下稳定。

电容负载的一个很好的例子是电荷耦合器件(CCD)的时钟驱动器。这些器件需要精确的多相时钟信号来启动光产生的像素电荷从一个电荷库转移到下一个电荷库。必须避免时钟信号上的噪音、振铃或超调。两个问题使时钟生成复杂化。首先，ccd的输入电容(通常为100pF至3300pF)与感应元件(像素)的数量成正比。其次，ccd通常要求时钟的幅度超过逻辑电源。图3中的放大滤波器解决了这些问题。LT1207中的两个cfa都配置为具有1.6MHz截止频率的三阶高斯低通响应(如图所示)。该传递函数产生具有可控上升和下降时间的干净时钟信号。图4显示LT1207的正交输出驱动两个3300pF负载，模拟CCD图像传感器。时钟信号明显不存在振铃和超调，其上升和下降时间约为300ns。