高压功率运算放大器
PA141 / PA142 PA141A / PA142A
M I C R T E C H N 0 1 摹
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（ 800 ） 546 - APEX
(800) 546-2739
特点
单片MOS技术
低成本
高压操作- 350V
低静态电流， 2毫安
无二次击穿
高输出电流-120 mA峰值
提供裸片形式- CPA141
应用
压电定位
静电传感器&挠度
变形反射镜聚焦
生物化学刺激
计算机真空管接口
8引脚TO- 3
包装样式CE
典型用途
20R
+175
2.2K
10pF
A1
PA141/142
10引脚SIP
包装样式DW
参考文献：应用说明20 ：功率放大器ers" "Bridge模式操作
R
V
IN
20R
20R
+175
2.2K
10pF
A2
R
CL
压电
180换能器180
100
100
330pF
330pF
R
CL
PA141/142
描述
该PA141 / PA142高电压单片MOSFET
运算放大器实现的性能特点
以前只在混合设计中，同时增加
可靠性。输入免受过度的共模
和差模电压。安全工作
区（SOA ）无二次击穿限制，
与所有类型的负载通过选择可以观察到
适当的限流电阻。外部的COM
补偿提供了选择的灵活性，用户
最佳增益和带宽的应用程序。
该PA141封装在密封TO -3
和所有电路从壳中分离由铝
氮化氮化铝（AlN ）基板。
该PA142包装在APEX的密封陶瓷
SIP封装。
Rn
Cn
–175
低成本660V P-P
压电驱动
–175
两个PA141 / PA142放大器器操作为桥式驱动器
对于压电换能器提供了一个低成本的660伏总驱动
能力。第r
N
C
N
网络服务，以提高表观
A2的增益在高频率。若R
N
被设置为等于R中的
放大器器可以将相同的补偿，将有
匹配带宽。
外部连接
R
CL
R
C
COMP
3
C
C
2
COMP
1
等效原理图
D1
Q1
Q2
Q3
Q4
(1) 5
In
D2
(2) 6
+ IN
Q11
Q12
Q13
D3
D4
D5
Q5
(8) 2 Q6
COMP
COMP Q8
(9) 3
Q7
4 (10)
OUT
I
LIM
1 (7)
5
8 (6)
+V
S
相
赔偿金
I
LIM
OUT
4
收益
1
10
30
C
S
330pF
C
C
18pF
10pF
3.3pF
R
C
2.2K
2.2K
2.2K
顶视图
In
6
8
+ IN
–V
S
7
+V
S
R
S
100
C
S
,C
C
ARE NPO额定
如需了解完整的电源电压。
R
CL
= 3
I
LIM
Q9
PA141
1
2
3
NC
4
顶视图
5
6
+V
S
I
LIM
R
S
100
C
S
330pf
7
8
C
C
R
C
9
C
C
10
OUT
Q10
Q14
–V
S
7
(5)
In
+ IN
NC -V
S
C
C
R
CL
PA142
5
PA141 PIN号码
（ 1 ） PA142 PIN号码
注意：
PA141推荐安装扭矩在4-7磅
（ 0.45 -.79牛顿米）
注意事项：
使用可压缩的，热传导性
绝缘体可能导致保修失效。
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1
PA141 / PA142 PA141A / PA142A
绝对最大额定值
电源电压+ V
S
为±V
S
输出电流，内部SOA不断
输出电流，峰值
功耗，连续@ T
C
= 25°C
输入电压，差分
输入电压，共模
温度，焊针 - 10秒
温度，结
2
温度，贮藏
的温度范围，供电（下）
绝对最大额定值
特定网络阳离子
PA141/PA141A
PA142/PA142A
350V
350V
60毫安
60毫安
120毫安
120毫安
12W
9W
±16 V
±16 V
±V
S
±V
S
300°C
220°C
150°C
150°C
-65到+ 150°C
-65到+ 150°C
-40至+ 125°C
-40至+ 125°C
PA141A/PA142A
民
典型值
最大
15
40/*
*
*
*
*
*
*
特定网络阳离子
参数
输入
失调电压，初始
失调电压与温度
4, 7
失调电压，与电源
失调电压，随时间
偏置电流，初始
7
偏置电流与电源
偏置电流，初始
7
输入阻抗，直流
输入电容
共模电压范围
共模抑制， DC
噪声，宽带
噪音，低频率
收益
开环时以15Hz
的带宽，开环
功率带宽
相位裕度
产量
电压摆幅
电流，峰值
5
当前，连续
建立时间0.1 ％
压摆率
容性负载
阻力
6
，空载
阻力
6
20 mA负载
电源
电压
3
目前，静态
热
PA141性，交流结到管壳
PA142性，交流结到管壳
PA141电阻，直流结到管壳
PA142电阻，直流结到管壳
PA141电阻，结到空气
PA142电阻，结到空气
温度范围内的情况下
注意事项：
*
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
测试条件
1
PA141/PA142
民
典型值
最大
25
40
70
130
20
32
75
5/100 50/2000
.2/.5
.5/50
2.5/100 50/400
10
11
5
±V
S
–12
84
94
50
110
106
1.6
26
60
单位
mV
μV/°C
V/V
μV KH
pA
PA / V
pA
pF
V
dB
μV RMS
μV P-P
dB
兆赫
千赫
°
V
mA
mA
s
V / μs的
nF
整个温度范围
30
65/*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
V
CM
= ± 90V DC
10KHz的带宽，R
S
= 1K
1-10赫兹
R
L
= 5K
C
C
= 10pF的， 280V P-P
整个温度范围
I
O
= 40毫安
C
C
= 10pF的， 10V的步骤，
V
=
–
10
C
C
=打开
A
V
= +1
R
CL
= 0
R
CL
= 0
见注3
94
*
±V
S
–12 ±V
S
–10
120
60
12
40
10
150
25
±50
±150
1.6
5.4
7
9
12
30
55
–25
±175
2.0
6.5
10
10.4
14
+85
±V
S
–10 ±V
S
–8.5
*
*
*
*
*
*
*
*
.9
*
1.4
*
*
*
*
*
*
*
*
1.8
*
*
*
*
*
V
mA
° C / W
° C / W
° C / W
° C / W
° C / W
° C / W
°C
F > 60Hz的
F > 60Hz的
F < 60Hz的
F < 60Hz的
整个温度范围
整个温度范围
满足全方位的特定网络阳离子
的特定网络连接的阳离子为PA141A / PA142A是相同的特定网络连接的阳离子为PA141 / PA142中适用列于左边。
除非另有说明
C
= 25°C, C
C
= 18pF之，R
C
= 2.2K 。直流输入特定网络阳离子±值给出。电源电压
是典型的投资评级。
在最大结温长期运行会导致降低产品寿命。减免内部功耗来
实现高平均无故障时间。如需指导，请参阅散热器数据表。
减额最大电源电压0.5 V / ℃，低于25 ℃的外壳温度。无降额需要上述牛逼
C
= 25°C.
样品由晶片到95 ％测试。
保证，但未经测试。
R的选定值
CL
必须被添加到给定的总输出电阻的值。
由/分开的特定网络阳离子表示分别在PA141和PA142值。
该PA141 / PA142是从MOSFET晶体管构成。 ESD处理程序必须得到遵守。
小心
2
APEX微技术有限公司
5980北香农路亚利桑那州图森85741 美国应用热线： 1 （ 800 ） 546-2739
典型性能
图的
PA141 / PA142 PA141A / PA142A
电流限制
标准化的电流限值（ ％ ）
140
130
120
110
+I
LIM
100
90
80
–50 –25 0 25 50 75 100 125
外壳温度，T
C
(°C)
0
–30
–I
LIM
60
内部功耗， P（ W）
功率降额
15
12
9
6
T = T
A
3
T = T
A
0
0
25
50
75
100
温度， T（℃ ）
125
T = T
C
PA141
T = T
C
PA142
电流限制
电流极限范围， I（毫安）
40
20
0
–20
–40
–60
+I
LIM
-I
LIM
0
300
400
500
100
200
限流电阻，R
CL
( )
小信号响应
120
相位响应
400
C
C
= 3.3pf
C
C
= 10pF的
C
C
= 18pF之
功率响应
输出电压V
O
(V
PP
)
R
L
= 10K
200
C
C
= 10pF的
100
80
60
40
C
C
= 18pF之
20
10K 20K30K 50K .1M .2M .3M 0.5米
频率f （ HZ）
C
C
= 3.3pf
开环增益， A（分贝）
100
C
C
= 3.3pf
80
60
40
C
C
= 18pF之
20
0
1
10 100 1K 10K .1M 1M 10M
频率f （ HZ）
C
C
= 10pF的
–60
相，
(°)
–90
–120
–150
–180
–210
C
C
= 10pF的
1
10 100 1K 10K .1M 1M 10M
频率f （ HZ）
C
C
= 18pF之
C
C
= 3.3pf
–20
1M
谐波失真
1.0
.6
.4
60
A
V
= 20
C
C
= 3.3pf
R
L
= 2K
V
O
= 30V
PP
V
O
= 180V
PP
V
O
= 60V
PP
50
压摆率
归一化静态电流（ ％ ）
静态电流
150
130
110
摆率， V / μs的
失真， （％）
.2
.1
.06
.04
.02
40
30
20
10
0
0
4
8
12
16
20
补偿电容C
C
（PF ）
T
C
90
5
°
C
=8
=2
5
°
C
5
°
C
.01
.006
.004
.002
100 200 1K 3K 10K 30K 100K
频率f （ HZ）
120
100
80
60
40
20
0
1
10
100 1K 10K .1M
频率f （ HZ）
1M
T
C
70
T
C
= -2
50
100 150
300
350
200
250
总电源电压，V
S
(V)
共模抑制， CMR （分贝）
电源抑制PSR （分贝）
共模抑制
电源抑制
120
100
80
60
40
20
0
1
10
100 1K 10K .1M
频率f （ HZ）
1M
–V
S
+V
S
电压降从供给，V
S
– V
O
(V)
输出电压摆幅
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
–
85
°
C
OUT
= OUT
25
°
C
= OUT
–25
°
C
T
–25
°C
+ OU
85
°C
+ OUT
25 ° C + OUT
0
40
60 80 100 120
20
输出电流，I
O
（MA ）
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3
PA141 / PA142 PA141A / PA142A
一般
请阅读应用笔记1 “一般操作
注意事项“，它涵盖了稳定，耗材，散热，
安装，限流， SOA的解释，和特异性阳离子
解释。访问www.apexmicrotech.com设计工具
这有助于自动化任务，如计算的稳定性，
内部功耗，电流限制;散热器的选择;
Apex公司完整的应用笔记库;技术研讨会
工作簿;及评估工具包。
操作
注意事项
输入保护
该PA141 / 142输入保护，防止共模
电压高达电源电压和高达差分电压为
± 16伏电压以及静电放电。差分电压
超过16伏将被保护电路被裁剪。
但是，如果超过几个的电流毫安可用
从过载源，保护电路可能是
销毁。该保护电路包括300欧姆电流
限流电阻，在每个输入，但是这可能是insuf音响cient
严重超载。它可能需要添加外部
电阻的应用电路，其中严重超载
条件的预期。限制输入电流至1mA会
防止损坏。
电流限制
为了正常工作的限流电阻，R
CL
，必须是
所示连接在外部连接图。该
最小值为18欧姆，但对于最佳的可靠性
该电阻值应设置得尽可能高。该
值可估计具有最大实际如下
500欧姆值。
3
R
CL
=
I
LIM
使用典型的性能图表为导向的预期
变化的电流限制值与一个给定的R
CL
和变化
温度过高。 R的选定值
CL
必须加
到特定网络编输出电阻典型值来计算
总的输出电阻。由于负载电流通过
通过研究
CL
还选定的值会影响输出电压
根据摆动：
V
R
= I
O
* R
CL
其中，V
R
是电压摆幅减小。
当放大器是电流限制，可以有
小信号寄生振荡电流时在座
负半周期的有限部分。频率
的振荡是不可预测的，并且取决于
补偿，增益放大器器，并加载。振荡
将不再作为扩增fi er出来的电流限制。
稳定性
该PA141 / 142具有足够的相位裕度时，
对于单位增益补偿，可以稳定的容性负载
的至少10 nF的。然而，低通电路由创建
sumpoint （ -in ）电容和反馈网络可
加相移而引起的不稳定性。作为一般规则，
在sumpoint负载电阻（输入和反馈电阻
并联）应5K欧姆或更小，在低增益设定
（最多10个） 。可选地，在整个使用一个旁路电容
反馈电阻。反馈的时间常数
电阻和旁路电容的组合应该匹配
该sumpoint电阻和sumpoint的时间常数
电容。
该PA141 / 142外部补偿和性能
可以根据该应用程序。使用小图表
信号的增益和相位响应，以及图中供
压摆率和功率响应作为指导。补偿
电容C
C
必须在额定350V工作电压。
补偿电容器及相关的电阻R
C
必须紧密安装在放大器器引脚，以避免
寄生振荡。一个NPO电容建议
要求赔偿。
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操作
注意事项
PA141 / PA142 PA141A / PA142A
应用参考：
更多技术信息，请参阅
以下应用说明：
AN 1 ：一般操作注意事项
AN 3 ：桥电路驱动
AN 25 ：驱动容性负载
AN 38 ：环路稳定性与抗负载
安全工作区（ SOA ）
这种权力运作的MOSFET输出级
扩增fi er有两个明显的局限性：
1.模具金属化的电流处理能力。
2.输出MOSFET的温度。
注：输出级进行保护，防止瞬态
反激式。然而，对于防止持续，高能量
反激式，外部快速恢复二极管应使用。
200
输出电流+ V
S
或-v
S
（毫安）
PA141 SOA
120
100
300mS
50
40
30
20
DC
DC
200mS
DC
,T
C
=
85
°
C
,T
C
=
10
12
5
°
C
5
4
3
PULSE曲线@ 10 ％占空比MAX
2
10
20 30
50
100
200 300
500
供应输出差分，V
S
-V
O
(V)
200
输出电流+ V
S
或-v
S
（毫安）
PA142 SOA
10
0
0m
S
120
30
0m
S
100
20
m
S
50
40
30
20
DC
,T
DC
DC
,T
C
=
C
=
85
°
C
12
10
5
°
C
5
4
3
PULSE曲线@ 10 ％占空比MAX
2
10
20 30
50
100
200 300
500
供应输出差分，V
S
-V
O
(V)
这
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或遗漏。所有特定网络连接
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APEX
数据表已经被仔细检查，被认为是可靠的，但是，没有承担责任的可能不准确
(520) 690-8601
阳离子如有更改，恕不另行通知。
PA141 / 142U REV 。 2002年的游行2002顶点微技术公司
5
