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对高阻抗缓冲放大器实现ESD保护的应用电路设计

 

2023-06-06 21:09:42

晨欣小编

高阻抗缓冲放大器在现代电子设备中应用广泛,但由于其适应范围广泛,其输出端通常不受任何保护,容易受到静电放电(ESD)的影响而受到损坏。因此,为了保证高阻抗缓冲放大器的安全稳定运行,需要采用一些ESD保护措施。

一种常见的ESD保护措施是将稳压二极管(TVS)放置在信号线与地之间,以吸收静电放电的能量,但这种方法不适用于高阻抗缓冲放大器,因为其输入端与地之间的电阻非常大(通常为几兆欧),无法引流ESD电流。因此,在高阻抗缓冲放大器实现ESD保护时,需要采用一种不会改变信号质量的方法。

一种常用的方法是将金属氧化物半导体场效应管(MOSFET)作为ESD保护器件。这是因为MOSFET有非常低的开通电阻,可以引流ESD电流,减少静电放电对信号线和高阻抗缓冲放大器的影响。具体来说,可以将MOSFET连接在高阻抗缓冲放大器的输入端与地之间,以保护其免受ESD的损坏。

下面是一个具体的高阻抗缓冲放大器实现ESD保护的应用电路设计:

首先,将MOSFET连接在高阻抗缓冲放大器的输入端与地之间。当ESD电流出现时,MOSFET将引导这些电流到地面,并保护高阻抗缓冲放大器。

其次,在MOSFET的栅极和源极之间加入一个低通滤波器,以防止高频信号干扰。该滤波器由一个电容和一个电阻组成,具体值应根据应用需求进行选择。

最后,为了保护MOSFET不受过电流和过电压的影响,可以加入一个保险丝和一个TVS。保险丝可以保护MOSFET不受过电流的影响,而TVS可以吸收过电压,以保护MOSFET不受过电压的影响。

通过以上设计,可以有效保护高阻抗缓冲放大器免受ESD的影响,使其能够安全稳定地工作,保证应用效果。

 

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