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THS3001: THS3001上电冒烟

Part Number:THS3001

 原理图如下

PCB截图如下:

顶层

底层

参数如实,输入不给信号,示波器测试R28右侧对地,输出为0,认为没有震荡。

实际上上电后30秒左右,芯片就冒烟。总共四路相同电路,只要上电,芯片很烫。

芯片上的丝印按位置为:

3001C

TIlogo 88T

ACFL G4

原理图有问题?还是PCB设计有问题?还是什么问题?急!急!

不知道怎么查了。

Amy Luo:

您好,

您的意思是说,在输入不给信号或者说输入为0(同向输入端通过R29接地)的时候,即输出为0的时候,电路上电后30秒左右就烧毁?还是说P8有输入信号时会烧毁?

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user1993031:

P8浮空,因为有分压电阻到地,所以认为输入为0,没有输入。

查了多次datasheet,最有可能的地方在于,±15V供电时,静态功耗在270mW左右,板子面积为72*96mm,四路,总功耗在1.08W.

这个SOIC封装在这个条件下无散热器,自然冷却是不是该冒烟啊?

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Amy Luo:

您的意思是说在P8没有输入时上电后30秒左右就烧毁?之所以说P8是否有输入,是因为输出振荡也会造成烧毁现象,这里我想排除输出振荡造成的烧毁;

另外测试时输出端时是否带载?若没有带载,且排除PCB接线短路的情况,那很可能是PCB 散热做的不好造成的烧毁;

仅一路工作时,芯片温度是不是低一些?注意控制上电时间以避免烧毁;这样也可以进一步验证是不是散热的问题;

PCB设计建议与地平面打孔以增加散热:

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user1993031:

从这个图上看,似乎静态功耗不会导致损坏。

我把电源从±15V改到±5V后,不热了,也可以正常工作。尴尬的是输出要求能达到±5V,所以先前才选择的±15V电源。

输入正负10V是,按比例输出正负2V,值也对,没有过冲。上升时间大约20ns。

依照更换工作电源可以工作来看,应该没有发生短路问题。

现在拆的只剩2路了,我把电源在换回去验证下。

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Amy Luo:

也请注意,在不同电压下工作,其静态功耗是不一样的,在±5V供电时,其静态功耗最大为10V*7.5mA=75mW;比±15V供电时低了很多:

您说在±5V后,不热了,是否可以分别测量下在±5V和±15V 供电下的芯片温度?对比下两种供电情况下的温升;

另外也注意下在±15V供电时,供电线是否接线正确,以避免供电接线错误造成的问题;

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user1993031:

再次换回±15V,又挂了一片。不过我把反馈电阻换成1K后,RG=RF=1K,±15V供电没问题了。

这样看来我在±5V下疏忽没看到震荡。

不过话说回来,在同相输入增益为2,供电±15V,时推荐的是620R,我给750本身已经变大了,还是出了问题。

在图示参数下,想要把最大250V方波信号变到5V,保证上升沿控制在10ns,后级程序来修正增益还是困难。分压点(进运放同相端)已经体现出RC分压特性,上升就得100ns,给3个串联的分压电阻各并联一个6pF电容,运放带宽似乎又不够了。

这个问题我再想想,可以的话有合适方案希望推荐下。

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Amy Luo:

user1993031 说:不过话说回来,在同相输入增益为2,供电±15V,时推荐的是620R,我给750本身已经变大了,还是出了问题。

表1中给的值是应用的起点值,以此来找到最佳值。 对于大多数应用,建议使用的是1 kΩ 的反馈电阻值:

您使用THS3001仅是将250V方波信号变到5V吗?如果这样的话,是不是使用快速比较器有可能实现上升沿控制在10ns?还是说您输入的250V方波幅值是变化的信号?

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user1993031:

幅度是变化了,后面有个专用的信号采集设备最大输入是±5V,只要这块的分压比例固定不变,能够快速上升下降,就行。电阻的分压比可以后面处理程序内进行比例修正。

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Amy Luo:

上升时间是由RC充电时间常数决定的,那么就要减小R和C,R是 78.7K*3//2.43K,电容是运放的输入电容和PCB迹线电容;

我想您可以尝试在电阻分压网络后面增加一级buffer,以减小信号源的输出电阻,那么波形上升沿的时间常数RC应该就变为buffer输出电阻与电容的乘积;这样加大大减少了R,RC也随之减小。不知您是否方便搭建电路验证一下

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