使用簡(jiǎn)化電路的高壓放大器

 許多科學(xué)儀器和傳感器都需要交流高壓驅(qū)動(dòng)器。高壓驅(qū)動(dòng)器在很多應(yīng)用系統(tǒng)中適合于驅(qū)動(dòng)電極。難點(diǎn)在于將普通運(yùn)算放大器的輸出提高到很高的電壓�，F(xiàn)有的交流高壓放大器模塊只能將輸出放大到大約1200V p-p 以內(nèi)。本設(shè)計(jì)實(shí)例提出的一種簡(jiǎn)化交流高壓放大器使用了互補(bǔ)的級(jí)聯(lián)NMOS和PMOS晶體管（圖1）。OP07運(yùn)算放大器的輸入失調(diào)電壓低，輸入偏置電流小，開(kāi)環(huán)增益高。這些特性使這種運(yùn)算放大器非常適合用于高增益儀器系統(tǒng)。此外，OP07的失調(diào)和增益具有極好時(shí)間穩(wěn)定性和溫度穩(wěn)定性。LM356級(jí)的交流增益取決于R3、R4、R7和R9，大約為100。

       MTP2P50E型高壓 p溝道MOSFET的最大漏級(jí)-源級(jí)標(biāo)稱(chēng)電壓和最大柵極-漏級(jí)標(biāo)稱(chēng)電壓均為500V。BUK456800B型 高壓n溝道MOSFET的最大漏級(jí)-源級(jí)標(biāo)稱(chēng)電壓和最大柵極-漏級(jí)標(biāo)稱(chēng)電壓均為800V。Q1～Q6都是PMOS晶體管，Q7～Q12均為NMOS晶體管。這些場(chǎng)效應(yīng)管非常適合用于高壓級(jí)聯(lián)電路。它們對(duì)稱(chēng)地串聯(lián)連接起來(lái)，以提高它們適用于電源系統(tǒng)的總擊穿電壓。偏壓電路由成對(duì)獨(dú)立的偏置電阻器R10～R13和R14～R17組成，從而形成了高壓放大器的對(duì)稱(chēng)輸出。圖2示出了峰－峰電壓為8V p-p、頻率為100 Hz的正弦輸入信號(hào)以及峰－峰電壓為1800V p-p的輸出信號(hào)。圖3示出了峰－峰電壓為750 mV p-p、頻率為2 kHz的正弦輸入信號(hào)和峰－峰電壓為200V p-p的輸出信號(hào)。該電路的總功率帶寬大約是200kHz。

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