ADHV4702-1是一款精密220 V运算放大器。有了该器件，就不需要自举传统低压运算放大器，220 V以下信号范围的高压设计得以简化。如果应用需要更高电压，那么可以应用自举技术，轻松地将电路工作范围增加两倍以上。下面说明一个基于ADHV4702-1的500 V放大器设计示例。
电压范围
如上所述，扩展器电路的范围在理论上是无限的，但存在如下一些实际限制：
•电源电压和电流额定值
•电阻和场效应晶体管(FET)功耗
•FET击穿电压
直流偏置电平
首先，考虑提供给放大器的电源电压。任何在器件额定电源电压范围内的电压都有效。然而，功耗是基于所选择的工作电压在放大器和FET之间分配。对于给定的原始电源电压，运算放大器电源电压越低，FET中的漏源电压(VDS)越高，功耗也相应地进行分配。应选择适当的运算放大器电源电压，从而以最有利于散热的方式在器件之间分配功耗。
其次，使用下式计算将原始电源电压(VRAW)降低到放大器期望电源电压(VAMP)所需的分压比：
VRAW/VAMP = (RTOP + RBOT)/RBOT
其中，RTOP为顶部电阻，RBOT为底部电阻。
对于下例，考虑运算放大器标称电源电压为±100 V。对于需要±250 V摆幅范围的应用，通过下式计算分压比：
分压比 = 250 V/100 V = 2.5或2.5:1
然后，使用便于获得的标准值电阻设计电阻分压器，尽可能接近地实现此分压比。请注意，由于涉及高电压，电阻功耗可能比预期要高。
静态功耗
对于所选电阻值，应选择能够应对相应静态功耗的电阻尺寸。相反，如果电阻的物理尺寸受限，应选择适当的电阻值来将散热限制在额定范围内。
在该示例中，RTOP达到150 V，RBOT达到100 V。使用额定功率为1/2瓦的2512电阻，设计必须将每个电阻器的功耗(V2/R)限制在0.5 W以下。计算每个电阻的最小值，如下所示：
RTOP = (150 V)2/0.5 W = 45 kΩ(最小值)
RBOT = (100 V)2/0.5 W = 20 kΩ(最小值)
将较高值电阻(45kΩ)作为功耗的限制因素，RBOT值产生一个2.5:1分压器，同时观测静态功耗限值为
RBOT = RTOP/1.5 = 30 kΩ
其功耗为(100 V)2/30 kΩ = 0.33 W。
瞬时功耗
考虑到电阻的瞬时电压取决于放大器的输出电压以及电源电压，本例中任何时刻每个分压器上的电压可能高达350 V(VCC = 250 V且VOUT = -100 V)。正弦输出波形在VCC和VEE分压器中产生相同的平均功耗，但任何非零平均输出都会导致一个分压器的功耗高于另一个分压器的功耗。对于满量程直流输出(或方波)，瞬时功耗为最大功耗。
在此示例中，为将瞬时功耗保持在0.5 W以下，每个分压器中两个电阻之和(RSUM)不得小于以下值：
RSUM = (350 V)2/0.5 W = 245 kΩ
因此，电阻比为1.5:1(对于2.5:1分压器)时，各个电阻的最小值如下：
•RTOP = 147 kΩ
•RBOT = 98 kΩ
FET选择
承受最坏情况偏置条件所需的击穿电压主要决定FET的选择;当输出饱和，使得一个FET处于最大VDS，另一个FET处于最小VDS时，便可明白这一点。在前面的示例中，最高绝对VDS约为300 V，即总原始电源电压(500 V)减去放大器的总电源电压(200 V)。因此，FET必须承受至少300 V电压而不被击穿。
功耗必须针对最坏情况VDS和工作电流来计算，并且必须选择指定在此功率水平下工作的FET。
