ZHDA371 October   2026 OPA690

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1简介
    1. 1.1 设计汇总
  5. 2工作原理
    1. 2.1 电路概述
    2. 2.2 闭环运行
    3. 2.3 FET 工作区域
  6. 3设计流程
    1. 3.1 选择 FET
      1. 3.1.1 Ciss
      2. 3.1.2 顺从电压范围
      3. 3.1.3 安全工作区 (SOA)
    2. 3.2 Rsense 选择
      1. 3.2.1 ESL 的影响
    3. 3.3 运算放大器选择
      1. 3.3.1 带宽
      2. 3.3.2 压摆率
      3. 3.3.3 运算放大器输出电流
  7. 4基于设计的元件选型
    1. 4.1 Trise = 100ns 的设计
      1. 4.1.1 FET 选择
      2. 4.1.2 Rsense 选择
      3. 4.1.3 运算放大器选择
        1. 4.1.3.1 带宽
        2. 4.1.3.2 压摆率
        3. 4.1.3.3 输出电流
    2. 4.2 架构选择（快速参考）
  8. 5电路架构选择
    1. 5.1 单反馈方法
    2. 5.2 双反馈方法
    3. 5.3 增强型双反馈方法
  9. 6结果
  10. 7相关文档

4.1.1 FET 选择

应用先前确立的带宽与上升时间关系：

B W r e q u i r r e d =   0.35 T r i s e =   0.35 100 n s =   3.5 M H z

Rdamp–Ceff 低通滤波器极必须高于该带宽：

f p o l e =   1 2 π   ×   R d a m p × C e f f ≥   3.5 M H z

求解 Ceff：Ceff ≤ 9.09nF

因此，对于此设计，FET 的有效输入电容必须低于 9.09nF。

  1. 输入电容 (Ciss)

    我们应考虑 Ciss 小于 9.1nF 的 FET；同时，考虑到电容变化对 gm 的影响，我们必须选择 Ciss 小于 7.6nF 的 FET。

    根据 Ciss 标准和我们所需的电流规格，我们选择了 IQE013N04LM6CGSC (Ciss = 3.3nF)。
  2. 顺从电压

    根据 IQE013N04LM6CGSC 数据表，最大电流要求将 VGS(max) 驱动至 3V。将这一要求与 FET 的输出特性对应，表明 FET 在电压高于 0.5V 至 0.6V 时在饱和状态下工作。对于我们 0.4V 的最低顺从电压规格，FET 在从欧姆区到饱和区的转换区域附近工作。将顺从电压增大至 0.7V 至 0.8V 可使 FET 保持饱和状态。

  3. SOA

    该设计的目标是在 0.5V 最小顺从电压和 100µs 脉冲持续时间条件下实现 150A 输出电流。在 VDS = 0.4V 时沿 100µs 边界读取 SOA 曲线，IQE013N04LM6CGSC 可支持远超过 100A 的工作点。该器件完全在安全区域内工作，并具有很大的裕度，这证实了 SOA 不会限制设计。