概述:采用M0-127大功率铜制DIP封装。
PA03的主要特征:内部功耗为500w;±75V高工作电压;±30A大输出电流;内部SOA保护;输出电压接近电源电压;外部关断控制;
PA03是美国APEX公司推出的一种大电流型场效应管功率运算放大器。良好导热性能够允许其获得更高的功率参数,新的限流电路可以将内部的功率损耗限制在一个几乎和功率晶体管的安全工作区相似的曲线范围内,内部的电流限制值为35A。
PA03还具有激光调节的高性能FET输入级,它可以在全温度范围内提供优越的直流精度。
二、PA03内部方框图
PA03的内部结构,它是一个FET输入的混合功率运算放大器。Q21、D1和D4形成的参考电压用来偏置放大器的输入和输出端,Q31是一个电流源,给由电流源,为输入级提供电流。输入级由Q20A和Q20B、Q17和Q18、Q2和Q3组成,通过Q5的电流为一对FET输入场效应管设置工作电压(源极-漏极),Q12在高输出 阻抗的输入级和输出驱动器Q6之间扮演阻抗缓冲作用。
输出驱动器Q6的集电极负载包括电流源Q29,以及由Q16、Q9、Q24和Q26组成的输出级,Q9和Q26的共集电极结构使PA03的输出接近电源电压。反向器Q16和Q24形成一个局部反馈网络使PA03输出呈线性,象一个高输入阻抗的射极跟随器。Vbe倍增器Q19,通过Q16和Q24给输出晶体管提供直流偏置,而且和输出级晶体管可以很好的热耦合,Vbe倍增器利用热电调节器来细调通过输出晶体管的静态电流的热稳定性。PA03的A/B类工作模式提供低的交越失真,同时稳定全温度范围的静态电流D2和D3是高速二极管,可以把来自电感的反冲能量通过它旁路到电源管脚而保护输出级。Q9和Q26的18.6毫欧的射极电阻可以检测放大器的输出电流。当电流大于 35A时将产生0.65V的电压,于是Q1或Q34导通,Q6 或Q29的基级电流被减小,由此限制输出电流为35A。 Q4和Q32是PA03的SOA保护传感器,这两个晶体管直接安装在Q9和Q26的上面,消除了散热梯度,同时减小 了输出晶体管结点对温度变化的响应时间,传感器的射极被连接到Q7和Q30上,作为电压转换器打开Q1和Q34电流限制晶体管,Q14和Q22可以激活PA03的关断。当共模电压被抑制时,两个晶体管之间的差分电压将打开由Q1和Q34组成的电流限制电路,由此关断所有输出。
三、PA03典型应用电路
超功率PA03是一个不仅提供了高功率输出, 而且具有小信号运放才有的高性能。因此,它可以完成以前分立器件才能实现的即要求精度又复杂的任务。PA03最主要的应用将是在单端接地电路中,它可以给负载提供最大1000W的功率;当采用桥式电路,可以给负载提供最大2000W的峰值功率。线性的动作控制、磁偏转、可编程电源及功率换能器都是一些很典型的应用。高功率的声纳(例如相控阵)是另外一种重要的应用,它要求有精确的相频响应和A/B类输出级的线性度。以前由于功率限制而不可能使用集成功率运放的应用,例如机器人、动作控制、以及其它大电流应用,现在都可以通过PA03来实现。
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