MAX4223 - MAX4228：高速低功耗電流反饋放大器的卓越之選

在電子設(shè)計領(lǐng)域，高速、低功耗且性能卓越的放大器一直是工程師們追求的目標。MAX4223 - MAX4228系列電流反饋放大器便是這樣一款值得關(guān)注的產(chǎn)品，它在專業(yè)視頻、數(shù)據(jù)通信等眾多領(lǐng)域都有著出色的表現(xiàn)。今天，我們就來深入探討一下這款放大器的特點、應(yīng)用及設(shè)計要點。

文件下載：MAX4226.pdf

產(chǎn)品概述

MAX4223 - MAX4228系列結(jié)合了超高速性能、低失真和出色的視頻規(guī)格，同時具備低功耗運行的優(yōu)勢。其中，MAX4223/MAX4224/MAX4226/MAX4228具有關(guān)斷功能，可將電源電流降至350μA，并使輸出進入高阻抗狀態(tài)。這些器件采用±2.85V至±5.5V的雙電源供電，典型輸出驅(qū)動電流為80mA。

帶寬與增益

• MAX4223/MAX4225/MAX4226：針對閉環(huán)增益為+1（0dB）或更高進行了優(yōu)化，-3dB帶寬為1GHz。
• MAX4224/MAX4227/MAX4228：針對閉環(huán)增益為+2（6dB）或更高進行了補償，-3dB帶寬為600MHz（增益帶寬積為1.2GHz）。

視頻規(guī)格

該系列放大器具有出色的視頻規(guī)格，如增益平坦度在300MHz內(nèi)達到0.1dB，差分增益和相位誤差分別為0.01%和0.02°。此外，其1100V/μs的壓擺率和-60dBc（10MHz）的總諧波失真（THD），以及8ns至0.1%的建立時間，使其非常適合專業(yè)視頻應(yīng)用和高速模數(shù)輸入驅(qū)動。

低功耗與高輸出阻抗

低功耗關(guān)斷模式使MAX4223/MAX4224/MAX4226/MAX4228適用于便攜式和電池供電應(yīng)用。關(guān)斷模式下的高輸出阻抗則使其在多路復(fù)用應(yīng)用中表現(xiàn)出色。

封裝與溫度范圍

單通道的MAX4223/MAX4224采用節(jié)省空間的6引腳SOT23封裝，所有器件均支持-40°C至+85°C的擴展溫度范圍。

應(yīng)用領(lǐng)域

特性分析

高速與快速建立時間

• 帶寬：MAX4223在增益為+1時，-3dB帶寬可達1GHz；MAX4224在增益為+2時，-3dB帶寬為600MHz。
• 壓擺率：MAX4224的壓擺率高達1700V/μs。
• 建立時間：MAX4224至0.1%的建立時間僅為5ns。

出色的視頻規(guī)格

MAX4223在300MHz內(nèi)的增益平坦度為0.1dB，差分增益/相位誤差僅為0.01%/0.02°。

低失真

• THD：在10MHz時，THD為-60dBc。
• 三階截點：在30MHz時，三階截點為42dBm。

低功耗關(guān)斷模式

關(guān)斷模式下，每個放大器的電源電流僅為350μA，輸出阻抗為100kΩ。

高輸出驅(qū)動能力

輸出電流可達80mA，能夠驅(qū)動多達4個端接75Ω負載至±2.5V，同時保持出色的差分增益/相位特性。

電氣特性

直流電氣特性

包括輸入失調(diào)電壓、失調(diào)電壓漂移、偏置電流、輸入電阻、共模抑制比、電源抑制比等參數(shù)，這些參數(shù)在不同的溫度和工作條件下都有明確的規(guī)格。例如，在TA = +25°C時，MAX4223/MAX4224的輸入失調(diào)電壓典型值為±0.5mV。

交流電氣特性

• 帶寬：MAX4223/5/6的-3dB小信號帶寬可達1000MHz，MAX4224/7/8為600MHz。
• 增益平坦度：MAX4223/5/6在±0.1dB增益平坦度下的帶寬為300MHz，MAX4224/7/8為200MHz。
• 壓擺率：MAX4224/7/8的上升沿壓擺率可達1700V/μs。
• 建立時間：MAX4224至0.1%的建立時間為5ns。

設(shè)計要點

布局與電源旁路

由于MAX4223 - MAX4228具有極高的帶寬，因此需要精心設(shè)計電路板布局。建議使用至少兩層的電路板，一面為信號和電源層，另一面為大面積、低阻抗的接地層。同時，要注意避免在反相輸入引腳（IN -）下方設(shè)置接地層，以降低電容。此外，電源旁路電容應(yīng)選用10nF陶瓷表面貼裝電容，并盡可能靠近封裝放置，還可在電源引腳入口處添加10μF鉭電容。

反饋和增益電阻的選擇

反饋電阻RF的值對放大器的頻率響應(yīng)至關(guān)重要。減小RF的值可增加極點頻率和-3dB帶寬，但會增加峰值；增大RF的值則可減少峰值和帶寬。表格中給出了不同增益下的最佳反饋電阻（RF）和增益設(shè)置電阻（RG）值。

DC和噪聲誤差計算

輸出失調(diào)電壓和輸出噪聲密度可通過特定的公式進行計算。例如，使用MAX4224典型數(shù)據(jù)和典型工作電路，可計算出輸出失調(diào)電壓和總輸出噪聲。

驅(qū)動電容負載

雖然MAX4223 - MAX4228并非專為驅(qū)動高電容負載而設(shè)計，但在一定范圍內(nèi)能夠驅(qū)動高達25pF的負載而不會產(chǎn)生過度振鈴。對于較大的電容負載，可使用隔離電阻RISO來減少振鈴和振蕩的影響。

總結(jié)

MAX4223 - MAX4228系列電流反饋放大器以其超高速、低失真、低功耗和出色的視頻規(guī)格，成為專業(yè)視頻、數(shù)據(jù)通信、高速ADC輸入緩沖等應(yīng)用的理想選擇。在設(shè)計過程中，工程師們需要充分考慮布局、電阻選擇、噪聲控制和負載驅(qū)動等因素，以確保放大器的性能得到充分發(fā)揮。你在使用類似放大器時遇到過哪些問題呢？歡迎在評論區(qū)分享交流。