MS8241/MS8242——高速、高输出电流、电压反馈放大器

产品简述

MS8241/MS8242 是一颗高速的电压反馈放大器，具有电流

反馈放大器的高速转换特性，可以应用在所有传统的电压反馈运

放应用方案中。MS8241/MS8242 能够稳定工作在低增益环路下

（增益为+2 和-1），仅消耗 7mA/通道的供电电流(VCC=±5V)，即

可实现 3200V/μs 的极高压摆率和 140MHz 的单位增益带宽，

MS8241/MS8242 是高速信号处理和视频应用方案的理想选择。

MS8241/MS8242 具有 200mA 的最大输出电流能力，可以作为转

接驱动器和激光驱动器应用于视频传输中。

MS8241/MS8242 具有良好的动态特性、极低的信噪比和谐

波失真，适用于 ADC/DAC 系统。工作电压为±5V，可用于各类便

携设备。MS8241 为单通道放大器，MS8242 为双通道放大器。

主要特点

◼简单易用的电压反馈(VFA)拓扑

◼极高压摆率：3200V/μs

◼高单位增益带宽：140MHz

◼-3dB 带宽(AV=+2)：120MHz

◼低静态电流：7mA/通道(VCC=±5V)

◼高输出电流：200mA

◼工作电压：±5V 到±8V

应用

◼HDSL/ADSL 驱动器

◼多媒体广播系统

◼专业视频摄像器

◼视频放大器

◼复印机/扫描机/传真机

◼HDTV 放大器

◼脉冲放大器和尖峰探测器

产品规格分类

管脚图

如有需求请联系——三亚微科技 王子文（16620966594）

管脚说明

极限参数

芯片使用中，任何超过极限参数的应用方式会对器件造成永久的损坏，芯片长时间处于极限工作状

态可能会影响器件的可靠性。极限参数只是由一系列极端测试得出，并不代表芯片可以正常工作在此极

限条件下。正常工作范围请参考下文的推荐工作条件。

1. 输出端可以持续一定时间短路到地，不管此时的供电方式是单电源还是双电源。在高温环境下持续短

路到地会让芯片内部温度超过 150°C。

2. 最大功耗是最大结温、热阻和环境温度的函数：PD=(TJ(MAX)-TA)/RθJA。

3. HBM 模型中的电阻为 1.5kΩ，电容为 100pF。

推荐工作条件

电气参数

除非特别说明，以下参数均为单通道工作下的电气参数。

如有需求请联系——三亚微科技 王子文（16620966594）

1. 典型值代表了最常见的参数基准。

2. 大信号电压增益指的是总输出摆幅除以产生该输出摆幅需要的输入信号幅值。当 VS=±5V 时，VOUT=±1V。

3. 开环输出电流由开环输出电压的测试条件确定，同时需要带上 100Ω 的负载电阻。

4. 压摆率是上升压摆率和下降压摆率的平均值。

5. 谐波失真的测试条件是：AV=+2，VIN=1VPP且负载电阻为 100Ω。

应用信息

芯片概述

MS8241/MS8242 是一颗高速的电压反馈放大器，具有 140MHz 单位增益带宽和 3200V/μs 的压摆率，

而芯片每通道只消耗 7mA 的供电电流。同时，芯片具有其他优良的特性，比如极低的差分增益和差分相

位以及较高的输出电流。

MS8241/MS8242 本质上是一个电压反馈放大器(VFA)，与电流反馈放大器(CFA)具有低的反相输入阻抗

和高的同相输入阻抗不同，VFA 的两个输入端都是高阻节点。CFA 的低阻反相输入节点和反馈电容形成了

一个额外的极点，会导致整个环路不稳定。因此，CFA 不能应用于需要反馈电容的传统的运算放大电路中，

比如发光二极管放大器、电流到电压转换器和积分器。

MS8241/MS8242 输入级是完全对称的结构，同时具有与 CFA 类似的高速转换特性。AB 类输出级将增

益级与负载隔离开，以提供更低的输出阻抗。

压摆率特性

MS8241/MS8242 的压摆率是由内部对高阻节点电容充电和放电的电流决定的。这个电流等于差分输

入电压除以总衰减电阻 RE。因此，压摆率是与输入电压成比例的，在低环路增益配置下，也能实现较高

的压摆率。

当一个高速的大信号脉冲输入到放大器里，会发生一定程度的过冲和欠冲。可以在外部放置一个 1kΩ

的电阻，与输入脚串联，通过减小带宽来降低过冲。

如果放大器的输入信号在高频下的幅值过大，放大器会出现压摆率限制，这会导致时域上振荡和频

域上出现尖峰。

当增益为+4 时，没有出现尖峰，所以 MS8241/MS8242 对 30mV、100mV 和 300mV 的输入信号能做

出理想的响应。

当增益为+2 时，出现轻微的尖峰。这个高频尖峰是因为输入信号在高频上超过了放大器的压摆率。

频域上的尖峰不会限制时域上的脉冲响应，在噪声增益大于+2 时，MS8241/MS8242 可以稳定工作。

输入电容补偿

输入电容和输入端的增益设置电阻会构成一个额外的极点，这会导致信号出现尖峰和振荡。为了解

决这个问题，可以添加一个反馈电容 CF，大小为：CF> (RIN× CIN)/RF。

这个电容可以抵消输入端的极点，推荐值为 2pF。下图说明了补偿电路。

电源注意事项

设置一个合理的旁路网络，可以尽量减小全频段的电源阻抗。正电源和负电源都应该单独放置一个

0.01μF 的陶瓷电容和 2.2μF 的钽电容，并注意这些电容应紧靠芯片的电源脚。

输入限制

在高频应用中，如果信号没有适当终止，会产生反射。

为了减少反射，可以在信号源处使用阻抗匹配的同轴线缆，线缆另一端应当使用同样大小的电阻或

限制器。在通用线缆中，RG59 具有 75Ω 的特征阻抗，RG58 有 50Ω 的特征阻抗。

驱动容性负载

放大器驱动容性负载会在输出端出现振荡。为了避免这种情况，可以如下图所示，放置一个隔离电

阻。隔离电阻和负载电容形成了一个极点，增加了相位裕度，提高了整个系统的稳定性。整个系统的响

应由隔离电阻决定：阻值越大，脉冲响应越弱。对于 MS8241/MS8242，推荐使用 50Ω 的隔离电阻。下图

展示了 MS8241/MS8242 驱动 150pF 的负载，使用 50Ω 的隔离电阻。

PCB 版图指导

在设计高速运放电路的 PCB 时，需要考虑很多东西，需要尽量充分且谨慎地设计版图，否则很容易

发生振荡，降低高速系统的交流性能。

首先的准则是，信号走线应当尽量短且宽，保证更低的电感和电阻。任何未使用的电路板空间应当

接地，以减少杂散信号干扰。关键元件应当有共同的接地点，以减少压降。插座增加了对电路板的寄生

电容，会影响高频特性，所以尽量把放大器直接焊接到 PCB 上，避免使用插座。

有源探头适合应用在高频测量中，因为它们有较宽的带宽、更大的输入阻抗和低的输入电容。然而，

探头的导线会产生一个很长的接地环路，从而导致测量出现错误，所以直接去掉接地导线和探头套，并

使用探头夹。

在高速电路中，保持短的元件连线是很重要的。分立元件尽量选择碳化合物电阻和云母电容，相比

于分立元件，采用表面贴片元件可以减小电感效应。

大的反馈电阻会与寄生电容耦合，引起不需要的振荡和振铃。所以对于 MS8241/MS8242，510Ω 电阻

较为合适。

典型应用电路

封装外形图

SOP8

审核编辑 黄宇