ISL59830A 真正的单电源视频驱动器 断电

元器件信息   2022-11-21 10:11   249   0  


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ISL59830A是一款革命性的设备,它允许视频放大器的单电源操作。设备运行关闭单个3.3V电源并产生所需的负极内部电压。这使得直流精确耦合在75Ω双端接线路上播放视频。因为缓冲区具有集成的6dB增益,唯一的外部组件需要75Ω终端电阻和一个小的电容器。输入参考电压可用于换档模拟视频电平下降的量等于参考电压(通常为0.6V)。

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注:Intersil无铅+退火产品采用特殊无铅材料组;模塑料/模具连接材料和100%哑光镀锡板终饰,符合RoHS标准与SnPb和无铅焊接操作兼容。英特矽尔无铅产品在无铅峰值回流焊时被归类为MSL达到或超过无铅要求的温度IPC/JEDEC J标准-020。

特征

三重单电源缓冲器

单电源+3.3V供电

无需输出直流闭锁电容器

2输出缓冲器的固定增益

输出三稳态

启用/禁用功能

充电泵断电功能

50MHz 0.1dB带宽

200MHz-3dB带宽

提供无铅加退火(符合RoHS)

应用

驾驶视频

绝对最大额定值(TA=+25度)

VCC,美国和GND5V之间的电源电压

VCC+0.3V,V-0.3V

车辆识别号和车辆识别号之间的电压…车辆识别号和车辆识别号之间的电压2伏

最大持续输出电流…最大持续输出电流30毫安

操作温度,操作温度,操作温度,操作温度。-40-C至+85-C

最高温度…最高温度…最高温度+150摄氏度

储存温度储存温度储存温度-65-C至+150-C

铅温铅温铅温+260摄氏度

功耗功耗功耗功耗参见曲线

警告:超过绝对最大额定值的应力可能会对设备造成永久性损坏。这是一个压力等级和操作

在本规范操作章节中所述的上述条件或任何其他条件下的装置并不隐含。

重要提示:保证所有具有最小/最大规格的参数。典型值仅供参考。除非另有说明,否则所有试验在规定温度下进行脉冲试验,因此:TJ=TC=TA

交流电气规范VCC=DVCC=+3.3V,REF=GND,TA=+25°C,RL=150Ω,除非另有规定

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直流电气规范VCC=DVCC=+3.3V,REF=GND,TA=+25°C,RL=150Ω,除非另有规定。

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操作和应用说明

操作理论ISL59830A是三高带宽、高速、低功耗、轨对轨带电荷泵的电压反馈放大器,提供无附加电源的负轨。设计目的在0V至3.3V,ISL59830A无需分开供电带有充电泵在地下1.6V处产生一根底轨单个3.3V电源上的4.9V范围。这次演出是非常适合NTSC视频及其负向同步脉冲。放大器ISL59830A是在绝缘高4ghzpnps和NPN的速度5V双CMOS工艺超过20GHz的晶体管-非常适合低失真,低功率需求和高频电路。而ISL59830A采用某种标准电压模式反馈拓扑,有许多非标准模拟提供卓越带宽的特性操作和输出驱动能力。输入信号最初通过折叠共源共栅主要通过固定输入端和获得阶段。每个输入设备的收集器直接查看通过一个电阻和偏置有一个非常稳定的直流电源。自从集电器电压“锁定稳定”有效米勒电容的带宽限制很大减少。然后,信号通过第二个完全实现的差分增益级,最后通过专有的公共发射极输出级,提高轨对轨输出性能。结果是非常稳定,低失真、低功率和高频放大器近轨对轨中等容性负载的驱动。

输入输出范围三个放大器通道有一个输入共模电压范围从底部轨下0.15V到100mV正极电源,VS+引脚(注:底部导轨由负半边的电荷泵建立正电源)。当输入信号移到在规定的范围内,输出信号将越来越明显更高水平的谐波失真。当然,作为负载电阻变小,电流驱动能力设备将面临挑战,并且其能够在每个钢轨减少。例如,负载电阻为1kΩ当负载为150Ω的电阻将输出摆幅限制在300毫伏的铁轨。放大器输出阻抗为了达到接近轨对轨的性能,输出级ISL59830A在公共发射极中使用晶体管配置,通常产生更高的输出阻抗比标准射极跟随器输出级。这个ISL59830A和局部反馈将输出阻抗降低到2Ω以下低频率。但是,由于设备被开环增益,输出阻抗随频率增加当开环增益随频率降低时。这个输出阻抗的感应效应在具有专有输出级拓扑的ISL59830A,在很宽的频率范围内保持低输出阻抗范围和使其能够轻松有效地驾驶相对较重的电容性负载(见图10)。

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充油泵

ISL59830A充油泵提供了一个高达在0V至3.3V电源下运行时,地下1.65V供应。充电泵内部调节到一半正供给的潜力。这个内部多相电荷泵由160MHz差分环驱动驱动一系列逆变器和电荷存储的振荡器电路。每个串联逆变器充电并并联相邻的充电电路与紧跟在块的前面。整体效果是连续的放电和产生约10毫伏的极低纹波适用于提供负轨的放大器至-1.65伏。有两种方法可以降低输出电源噪声。

在VCC和DVCC之间串联一个120Ω磁珠进一步减少波纹。

在背负75Ω电阻器之间增加一个20pF电容器接地(请参阅ISL59830A+DC恢复解决方案示意图见第10页)。

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系统的工作频率足够高相关电荷泵噪音远超标准视频带宽要求。不过,适当的绕过必须遵守纪律,所有与电源或充油泵必须正确绕过。参见“电源旁路和印刷电路本节中的“电路板布局”。VREF引脚在VREF引脚上施加电压通常为增益接地侧的电压放大器的电阻,导致输出信号。在Vref引脚上施加100毫伏电压将施加100mV直流电平移到输出信号。指控泵提供足够的底部空间来容纳移位信号。注:VREF输入是3安培的公共点负输入电阻。VREF上的任何常见电阻输入端将与其它端共享感应电压安培,因此使用电阻源获得偏移将导致所有安培和放大器+输入增益变化。VREF引脚上的偏移量必须为低阻抗,防止增益误差和串扰。一个晶体管发射极跟随器应该像NPN一样工作MMBT3904,发射器连接到VREF引脚和1k下拉至V-1μF盖旁路接地收集器到V+和基到V偏移源。如果更好的tempco如果需要,则二极管可与罐串联使用地面。499W电阻器可与测试时防止损坏的收集器。见第9页的方框图

V形销

V形销是充油泵的输出销。一个应用于该引脚的电压表将显示充油泵。此pin不影响部分。可以将此引脚用作附加电压源。请记住,此pin的输出是由内部充电泵和完全调节的电源,必须被正确地绕过。我们建议使用0.1μF陶瓷电容器放置在靠近管脚的位置,并连接到板的地平面。输入、输出和电源电压范围ISL59830A设计为单电源运行电压范围从0V到3.3V。需要分体式电源已经被一个电荷泵排除了能够产生1.6V以下的底轨接地,用于单个3.3V电源上的4.9V范围。这个性能是NTSC视频的理想选择同步脉冲。视频性能为了获得良好的视频性能,需要一个放大器保持相同的输出阻抗和相同的频率以及输出端直流电平变化时的相位响应。这在驱动标准视频负载时尤其困难因为输出电流的变化改变直流电平。已纳入特殊电路输入ISL59830A以降低输出阻抗随电流输出的变化。这将导致微分增益和微分相位规格为0.06%和0.1°,同时以+2的增益驱动150Ω。开得更高阻抗负载会导致类似或更好的差异增益和差分相位性能。

ISL59830A在内部产生负轨非常适合NTSC视频及其伴奏负向同步信号;很容易被ISL59830A不需要额外的电源ISL59830A产生带内部电荷的负轨泵参考负1/2正电源。

来自DVD播放机的YPbPr信号需要三个非常严格控制放大器增益精度的通道对ISL59830A来说没有什么困难。特别是标准编码Y通道上的同步,它是一个负向信号;由ISL59830A轻松处理,无需当ISL59830A产生负的钢轨放置在负1/2正电源处。另外Pb和Pr是双极模拟信号,视频信号是负向运行;又一次由ISL59830A轻松处理

驱动电容性负载和电缆

ISL59830A,内部补偿驱动75Ω电缆,将驱动10pF负载与1kΩ并联,小于5dB达到顶峰。如果需要较少的峰值,一个小的串联电阻,通常在5Ω到50Ω之间,可与输出。这将以牺牲一点闭环增益降低。当用作电缆驱动器时,对于无反射,建议使用双端接表演。对于这些应用程序,一个后端系列放大器输出端的电阻将使放大器与并允许广泛的电容驱动。但是,其他应用可能具有高电容性负载,无需后端电阻器。同样,在输出端有一个小的串联电阻有助于降低峰值。ISL59830A是一个三重放大器设计用于驱动三个通道;简单地处理每个通道如本节所述单独频道。直流还原当ISL59830A交流耦合时恢复信号的直流参考。这是通过在电容“交流”耦合和设备的输入。参考应用电路参考直流还原解决方案。禁用/关机ISL59830A可以被禁用,其输出放在高阻抗状态。关闭时间约为25 ns开机时间约为200ns。禁用时放大器的供电电流通常降低到0.9毫安,从而有效地消除了功耗。这个放大器的功率下降可由标准TTL或EN和PD引脚的CMOS信号电平。应用程序逻辑信号是相对于VS-pin的。让EN和PD引脚浮动或施加比VS-will低0.8V的信号启用放大器。当EN引脚的信号高于VS-2V。放大器必须当充油泵处于禁用(PD引脚高)。EN和PD引脚应该连接在一起以允许放大器和电荷泵同时启用/禁用。

输出驱动能力

ISL59830A没有内部短路保护电路。80mA源短路电流输出端接半路150mA下沉带10Ω电阻的轨道之间。如果输出短路无限期地,功耗很容易增加那部分将被销毁。最大可靠性为如果输出电流从未超过±40毫安,则在过程的电迁移极限是超过此值将损坏零件。此限制由内部金属互连的设计。功耗具有ISL59830A的高输出驱动能力可能超过+150°C绝对最大结一定负载电流条件下的温度。因此,计算最大结是很重要的用于确定负载条件的应用程序的温度或需要修改包类型以确保放大器在安全的操作区域。包中允许的最大功耗为确定依据:dd26eaf1-6941-11ed-bcbe-b8ca3a6cb5c4.png

TJMAX=最高结温

TAMAX=最高环境温度

ΘJA=包装的热阻

集成电路实际产生的最大功耗是总静态电源电流乘以总功率电源电压,加上集成电路中因负载而产生的功率,或:对于采购:dd26eaf2-6941-11ed-bcbe-b8ca3a6cb5c4.png

VS=电源电压

ISMAX=最大静态电源电流

VOUT=应用的最大输出电压

RLOAD=接地负载电阻

ILOAD=负载电流

i=输出通道数

通过将两个PDMAX方程设置为相等,我们能解决输出电流和负载对器件的影响过热。

电源旁路和印刷电路

电路板布局

建议对输入采用带状线设计技术输出信号轨迹。和任何高频设备一样,一个好的印刷电路板布局是优化的必要条件。引线长度应尽可能短。必须完全绕过电源引脚以减少有振荡的危险。对于正常的单电源操作,其中VS-pin连接到接地平面,单个4.7μF钽电容器与0.1μF陶瓷电容器并联从VS+到GND就足够了。同样的电容器如果使用分开的内部供应。在这种情况下,VS 管脚成为负电源轨。为了获得良好的交流性能,寄生电容应为保持在最低限度。使用线绕电阻器应由于附加串联电感而避免。使用如有可能,也应避免使用插座。套接字添加寄生电感和电容会导致性能受损。最小化寄生电容在放大器的反向输入引脚也是非常重要的。



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