ZHCAAM2B january 2019 – july 2023 LM124 , LM124-N , LM124A , LM158 , LM158-N , LM158A , LM224 , LM224-N , LM224A , LM258 , LM258-N , LM258A , LM2902 , LM2902-N , LM2902-Q1 , LM2902K , LM2902KAV , LM2904 , LM2904-N , LM2904-Q1 , LM2904B , LM2904B-Q1 , LM2904BA , LM321 , LM324 , LM324-N , LM324A , LM358 , LM358-N , LM358A , LM358B , LM358BA , TS321 , TS321-Q1
過載恢復(fù)時間類似于比較器傳播延遲。當運算放大器的輸入電壓差足夠大以至于輸出達到 VOL 或 VOH 電平并且輸出不再隨輸入而變化時,就會發(fā)生過載。即使運算放大器輸出沒有變化,一些內(nèi)部節(jié)點電壓也會繼續(xù)變化。當輸入電壓差降低到運算放大器返回到線性工作區(qū)域或輸入電壓極性反轉(zhuǎn)的點時,過載條件結(jié)束。過載條件消除后,在輸出相比 VOL 或 VOH 電平發(fā)生變化之前,存在有限延時時間。此延時是過載恢復(fù)時間。數(shù)據(jù)表中未指定過載恢復(fù)時間參數(shù)。輸出處于 VOH 電平時的恢復(fù)時間約為 2μs,與共模電壓無關(guān)。輸出處于 VOL 時的恢復(fù)時間隨同相輸入端的共模電壓而變化,如圖 6-1 所示。
VOL 的可變過載恢復(fù)時間的原因如圖 6-2 所示。當運算放大器處于線性(正常)操作模式時,差分放大器級輸出(紅框節(jié)點)的電壓通常接近 0.6V。在負 (VID < 0) 輸入過載事件期間,輸出處于 VOL 電平,此節(jié)點升至 VCM + 1.3V,而電容器的另一側(cè)為 0V。這會將電容器充電到由 IN+ 引腳上的電壓設(shè)置的電壓。
LM358B、LM2904B、LM324B 和 LM2902B 將紅框節(jié)點的電壓限制在 1.2V。因此,過載恢復(fù)時間不會隨著 IN+ 電壓的增加而增加。當輸入過載消除后,差分放大器輸出節(jié)點電壓恢復(fù)到 0.6V。發(fā)生這種情況的時間取決于輸入電壓差和內(nèi)部因素,例如最左側(cè) 6μA 電流調(diào)節(jié)器的電流和圖 6-2 中藍色方框內(nèi)突出顯示的內(nèi)部補償電容器的電容。
除了從 VOH 狀態(tài)的過載恢復(fù)時間 2μs 或圖 6-1 中從 VOL 狀態(tài)的過載恢復(fù)時間外,在輸入恢復(fù)時間應(yīng)用的輸入電壓差也是影響實際恢復(fù)時間的一個因素。用戶可以將內(nèi)部因子時間(2μs 或圖 6-1 中的時間)乘以圖 6-3 中的標量值,以獲得最終的預(yù)期恢復(fù)時間。VID 是在等待恢復(fù)時間的同時應(yīng)用的電壓。
例如,假設(shè) LM358 輸出處于 VOL 狀態(tài),同相輸入為 10V,反相輸入為 10.05V。如果反相輸入突然下降到 9.98V,則輸出將在大約 90μs 后開始增加。輸入共模為 10V,這使得過載恢復(fù)時間為 30μs,如圖 6-1 所示。輸入差分為 10V – 9.98V = 20mV,這使乘法器為 300%,如圖 6-3 所示。將兩個值相乘;30μs × 300% = 90μs。稍后,當反相輸入突然回升至 10.05V 時,輸出將在大約 3μs 后開始下降。輸出為 VOH,因此恢復(fù)時間為 2μs。輸入差分為 10.05V – 10V = 50mV,這使乘法器為 150%,如圖 6-3 所示。將兩個值相乘;2μs × 150% = 3μs。