Diodo de sujeción entre el suministro y la salida de un opamp

La función de los diodos es sujetar los picos de voltaje generados por una carga inductiva en los suministros.

Su opamp de Apex no es un IC, está hecho de componentes discretos soldados a una PCB de núcleo metálico. Por lo tanto, no se enganchará ...

Además, los transistores de salida a bordo ya contienen diodos de sujeción robustos porque son MOSFET.

Por lo tanto, agregar diodos adicionales parece un poco extraño, a menos que hagan algo que los diodos corporales FET no hacen.

Mi primera hipótesis sería que esta placa de evaluación puede usarse con otras unidades de operación del mismo fabricante, y algunas de ellas tendrían BJT de salida en lugar de FET, y las BJT necesitarían diodos si se usaran en cargas inductivas. Pero en este caso, ¿por qué no estarían los diodos en las mismas plataformas? ... Y el documento menciona que la placa de evaluación es compatible con dos unidades de energía, que usan FET.

¡La trama se complica!

Ahora, en la página 3, el manual del kit de evaluación dice:

  

Monte los diodos en D1 y D2 y transorbe en D3 y D4 en el "lado componente" de la placa (no se suministra ninguno) según lo requiera su aplicación. Ver la Nota de aplicación 1, párrafos 4.3 y 9.1.

... y la appnote dice:

  

Aunque la mayoría de los amplificadores de potencia tienen algún tipo de interno   diodos de protección de retorno, estos diodos internos no deben   contar con para proteger el amplificador contra alta sostenida   frecuencia, pulsos de retroceso de alta energía. Muchos de estos diodos.   son diodos "epi" intrínsecos que se producen como resultado de la fabricación   del transistor de salida de potencia darlington. Epi diodos   generalmente tienen tiempos de recuperación inversos lentos y pueden tener grandes   caída de tensión hacia adelante. Bajo sobrevuelo sostenido de alta energía.   condiciones, alta velocidad, diodos de recuperación inversa rápida deben ser   Se utiliza desde la salida de los amplificadores operacionales hasta los suministros para aumentar   Los diodos internos. Ver Figura 16. Estas recuperaciones rápidas   Los diodos deben tener tiempos de recuperación inversos de menos de 100.   nanosegundos y para energía de muy alta frecuencia deben ser   menos de 20 nanosegundos.

Entonces, aquí está su respuesta: algunas cargas son lo suficientemente desagradables como para que los diodos corporales FET no puedan manejarlas, porque los diodos corporales FET generalmente tienen especificaciones bastante malas, y un diodo dedicado se puede hacer mucho mejor.     

Estos dos diodos están ahí para sujetar de manera segura la excursión de voltaje de salida dentro de los límites seguros para el IC: si por alguna razón, por ejemplo, si maneja una carga inductiva, obliga a \ $ V_ {out} \ $ a aumentar y potencialmente exceder el componente \ $ V_ {cc} \ $, se puede inducir un llamado latch-up y destruir la pieza (especialmente si el carril de suministro no está limitado por la corriente). El bloqueo se produce porque se dispara un SCR parásito oculto en las distintas capas de las que está hecho el IC. Con el diodo del lado superior, la corriente inductiva circulará a través del diodo, manteniéndose a salvo de la etapa de potencia de salida del amplificador operacional. Lo mismo para el diodo de lado bajo, que evita que la salida se mueva por debajo del suelo. Tener un pin de circuito integrado sesgado bajo tierra puede inducir la llamada inyección de sustrato y puede generar un comportamiento errático (se inyectan portadores en el sustrato). Sin entrar en los detalles, algunos de estos pines están protegidos contra ESD (protección contra descargas estáticas) y, si se desvía hacia adelante, algunos de los diodos Zener internos ubicados en las estructuras de ESD aplican un sesgo negativo (debe inyectar corriente en algunos período de tiempo), la inyección de sustrato puede ocurrir con todas las consecuencias desagradables (comportamiento errático a la destrucción de la IC por enclavamiento). Esta es la razón por la cual la mayoría de las hojas de datos mencionan que cualquier excursión de voltaje de pin debe limitarse entre -0.3 V a \ $ V_ {cc} +0.6 \; V \ $. Para los IC de alto voltaje, esta es otra historia, pero generalmente esto es lo que se dice. Al usar diodos Schottky para estos dos elementos, debe estar seguro.