高電圧増幅器
ﾌｫﾄ･ｶﾌﾟﾗｰの高速化
低電圧で動作するOPｱﾝﾌﾟと高電圧ﾌﾞｰｽﾀｰｱﾝﾌﾟ部を分離すりためのﾌｫﾄ･ｶﾌﾟﾗの応答を高速化し、高電圧増幅器の高ｽﾚｰﾚｰﾄ化を検討します
Fig 51-1
ﾌｫﾄ･ｶﾌﾟﾗｰから駆動されるmosFETの回路部分を抜き出したものです。
抵抗R102がﾌｫﾄ･ｶﾌﾟﾗｰU101のｺﾚｸﾀと高耐圧mosFET Q101のｿｰｽ間に入っています。
このR102は、最大出力電流を制限し回路を保護するために必要で、制限電流が10mA〜100mAなら抵抗値は1kΩ〜50Ωぐらいになります。
(最大出力電流は、ﾌｫﾄ･ｶﾌﾟﾗｰに流し込む入力電流やその電流伝達率によっても制限される。)
抵抗R102がﾌｫﾄ･ｶﾌﾟﾗｰU101のｺﾚｸﾀと高耐圧mosFET Q101のｿｰｽ間に入っています。
このR102は、最大出力電流を制限し回路を保護するために必要で、制限電流が10mA〜100mAなら抵抗値は1kΩ〜50Ωぐらいになります。
(最大出力電流は、ﾌｫﾄ･ｶﾌﾟﾗｰに流し込む入力電流やその電流伝達率によっても制限される。)
Fig 51-2
0V／10Vpkﾊﾟﾙｽ入力に対する抵抗R101に流れる電流I101の応答波形です。
抵抗R102=1Ω、10Ωの場合は速やかに応答しています。
R102の値が100Ωの場合、1Ω、10Ωに比べ、立上がり、立下がり特性が悪化しています。
R102が1kΩともなれば、更に特性が悪化します。
これはﾌｫﾄ･ｶﾌﾟﾗｰのｺﾚｸﾀに入る抵抗値を小さく抑えられれば、その性能を落とさずに最大限引き出せることを示しています。
抵抗R102=1Ω、10Ωの場合は速やかに応答しています。
R102の値が100Ωの場合、1Ω、10Ωに比べ、立上がり、立下がり特性が悪化しています。
R102が1kΩともなれば、更に特性が悪化します。
これはﾌｫﾄ･ｶﾌﾟﾗｰのｺﾚｸﾀに入る抵抗値を小さく抑えられれば、その性能を落とさずに最大限引き出せることを示しています。
Fig 51-3
回路保護に必要な電流制限抵抗R102をﾌｫﾄ･ｶﾌﾟﾗｰのｺﾚｸﾀに入れないための回路です。
抵抗R103を小さな値にすることができ、ﾌｫﾄ･ｶﾌﾟﾗｰの性能を最大限に引き出すことができます。
また、mosFET Q102は品種が豊富な低耐圧品でよく、それ故、このmosFETには高耐圧品に比べてｿｰｽ入力ｲﾝﾋﾟｰﾀﾞﾝｽの小さなものが選択できます。
抵抗R103を小さな値にすることができ、ﾌｫﾄ･ｶﾌﾟﾗｰの性能を最大限に引き出すことができます。
また、mosFET Q102は品種が豊富な低耐圧品でよく、それ故、このmosFETには高耐圧品に比べてｿｰｽ入力ｲﾝﾋﾟｰﾀﾞﾝｽの小さなものが選択できます。
Fig 51-4
Fig51-3の回路の0V／10Vpkﾊﾟﾙｽ入力に対する抵抗R101に流れる電流I101の応答波形です。
電流制限定抵抗R102の値に影響されない良好な応答波形となっています。
電流制限定抵抗R102の値に影響されない良好な応答波形となっています。