1典型运算放大器增加过压保护案例：电源时序控

关闭或工作中电源出现尖峰时。对于大多数放大器，这种状况是破坏性的，尤其是如果过压大于二极管压降。

　　这些二极管的源极阻抗非常低，源极支持多少电流，二极管就能传导多少电流。精密放大器AD8622提供少许差分保护，输入端串联500 Ω电阻，施加差分电压时，该电阻可限制输入电流，但它只能在输入电流不超过额定最大值时提供保护。如果最大输入电流为5 mA，则允许的最大差分电压为5 V。注意，这些电阻并不与ESD二极管串联，因而无法限制流向电源轨的电流（例如在过压期间）。

　　一旦施加的电压超过二极管压降，电流就可能损害、降低运算放大器的性能，甚至破坏运算放大器。

　　外部输入过压保护

　　从半导体运算放大器问世之初，IC设计师就不得不权衡芯片架构与应对其脆弱性所需的外部电路之间的关系。系统设计师之所以需要精密运算放大器，是因为它有两个重要特性：低失调电压（VOS）和高共模抑制比（CMRR），这两个特性能够简化校准并使动态误差最小。为在存在电气过应力（EOS）的情况下保持这些特性，双极性运算放大器经常内置箝位二极管，并将小限流电阻与其输入端串联，但这些措施无法应对输入电压超过供电轨时引起的故障状况。为了增加保护，系统设计师可以采用图6所示的电路。

　　图6：利用限流电阻和两个肖特基二极管提供外部保护的精密运算放大器。RFB与ROVP相等，从而平衡输入偏置电流引起的失调

　　如果VIN处的信号源先行上电，ROVP将限制流入运算放大器的电流。肖特基二极管的正向电压比典型的小信号二极管低200 mV，因此所有过压电流都会通过外部二极管D1和D2.分流。然而，这些二极管可能会降低运算放大器的性能。例如，可以利用1N5711的反向漏电流曲线（见图7）来确定特定过压保护电阻造成的CMRR损失。1N5711在0 V时的反向漏电流为0 nA，在30 V时为60 nA。对于0 V共模电压， D1和D2引起的额外IOS取决于其漏电流的匹配程度。当V被拉至+15 V时，D1将反向偏置30 V，D2将偏置0 V。因此，额外的60 nA电流流入ROVP.当输入被拉至–15 V时，D1和D2的电气位置交换，60 nA电流流出OVP. 在任意共模电压下，保护二极管引起的额外IOS等于：

　　IOSaddr = ID1– ID2 （2）

　　由公式2可计算出极端共模电压下的VOS损失：

　　VOSpenalty = IOSaddr× ROVP （3）