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电流电压转换器摘要(高速高输出电流)

电流电压转换器摘要(高速高输出电流)5、低静态电流:7mA4、-3dB 带宽(AV= 2):120MHz1、简单易用的电压反馈(VFA)拓扑2、极高压摆率:3200V/us3、高单位增益带宽:140MHz

产品特性

MS8241 是一颗高速的电压反馈放大器,具有电流反馈放大器的高速转换特性,可以应用在所有传统的电压反馈运放应用方案中。

MS8241 能够稳定工作在低增益环路下(增益为 2 -1),仅消耗 7mA的供电电流,即可实现 3200V/us 的极高压摆率和 140MHz 的单位增益带宽,是高速信号处理和视频应用方案的理想选择。芯片具有200mA 的最大输出电流能力,可以作为转接驱动器和激光驱动器应用于视频传输中。MS8241 具有良好的动态特性,极低的信噪比和谐波失真,适用于 ADC/DAC 系统。工作电压为±5V,可用于各类便携设备。

主要特点

1、简单易用的电压反馈(VFA)拓扑

2、极高压摆率:3200V/us

3、高单位增益带宽:140MHz

4、-3dB 带宽(AV= 2):120MHz

5、低静态电流:7mA

6、高输出电流:200mA

7、工作电压:±5V-±8V

应用

1、HDSL/ADSL 驱动器

2、多媒体广播系统

3、专业视频摄像器

4、视频放大器

5、复印机/扫描机/传真机

6、HDTV 放大器

7、脉冲放大器和尖峰探测器

8、CATV/光缆信号处理器

电流电压转换器摘要(高速高输出电流)(1)

引脚分布

电流电压转换器摘要(高速高输出电流)(2)

引脚说明

芯片概述

MS8241 是一颗高速的电压反馈放大器,具有 140MHz 单位增益带宽和 3200V/us 的压摆率,而芯片只消耗 7mA 的供电电流。同时,芯片具有其他优良的特性,比如极低的差分增益和差分相位,较高的输出电流。

MS8241 本质上是一个电压反馈放大器(VFA),与电流反馈放大器(CFA)具有低的反相输入阻抗和高的同相输入阻抗不同,VFA 的两个输入端都是高阻节点。CFA 的低阻反相输入节点和反馈电容形成了一个额外的极点,会导致整个环路不稳定。因此,CFA 不能应用于需要反馈电容的传统的运算放大电路中,比如发光二极管放大器,电流到电压转换器和积分器。MS8241 输入级是完全对称的结构,同时具有与 CFA 类似的高速转换特性。AB 类输出级将增益级与负载隔离开,以提供更低的输出阻抗。

输入电容补偿

输入电容和输入端的增益设置电阻会构成一个额外的极点,这会导致信号出现尖峰和振荡。为了解决这个问题,可以添加一个反馈电容 CF,大小为:CF > (RG × CIN)/RF

这个电容可以抵消输入端的极点,推荐值为 2pF。下图说明了补偿电路。

电流电压转换器摘要(高速高输出电流)(3)

电源注意事项

设置一个合理的旁路网络,可以尽量减小电源在全频段的阻抗。正电源和负电源都应该单独放置一个 0.01uF 的陶瓷电容和 2.2uF 的钽电容,并注意这些电容应紧靠芯片的电源脚。

电流电压转换器摘要(高速高输出电流)(4)

压摆率特性

MS8241 的压摆率是由内部对高阻节点电容充电和放电的电流决定的。这个电流等于差分输入电压除以总衰减电阻 RE。因此,压摆率是与输入电压成比例的,在低环路增益配置下,也能实现较高的压摆率。当一个高速的大信号脉冲输入到放大器里,会发生一定程度的过冲和欠冲。可以外部放置一个 1kΩ的电阻,与输入脚串联,通过减小带宽来降低过冲。如果放大器的输入信号在高频下的幅值过大,放大器会出现压摆率限制,这会导致时域上振荡和频域上出现尖峰。当增益为 4 时,没有尖峰出现,所以 MS8241 对 30mV,100mV 和 300mV 输入信号能作出理想的响应。当增益为 2 时,出现了轻微的尖峰。这个高频尖峰是由于输入信号在高频上超过了放大器的压摆率。

频域上的尖峰不会限制时域上的脉冲响应,在噪声增益大于 2 时,MS8241 可以稳定工作。

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