Data Sheet

ADA4620-1, ADA4620-2

analog.com

Rev. 0

11 of 49

exceeding this temperature limit can change the stresses that the package exerts on the die, permanently shifting

the parametric performance of the ADA4620. Exceeding a junction temperature of 175°C for an extended time can

cause changes in the silicon devices, potentially causing failure.

The still air thermal properties of the package and PCB (JA), ambient temperature (TA), and total power dissipated

in the package (PD) determine the junction temperature of the die. The junction temperature can be calculated by:

������������ = ������������ + (������������ × ������������������)

The power dissipated in the package (PD) is the sum of the quiescent power dissipation and the power dissipated in

the package due to the load drive for all outputs. In most situations, the package temperature rise is governed by

the average power dissipation. The average power dissipation comprises two parts: quiescent power and output

stage power. The quiescent power is the voltage between the supply pins (VSY) times the quiescent current (ISY). The

calculation of the output stage power dissipation depends on the output waveforms and load. This calculation also

must be broken down into two pieces: the power dissipated when sourcing output current, and the power

dissipated when sinking current. Normally, when sourcing current, the current flows from the positive rail, ������

+, into

the load. The voltage drop across the output stage is (������+ − ������

������������������) and the power dissipation is

(

������+ − ������������������������) × |������������������������������|. Similarly, when sinking current, the voltage drop across the output stage is (������������������������ − ������-)

and the power dissipation is (������

������������������ − ������-) × |������������������������������|.

With a sinusoidally-driven resistive load, RL, referenced to mid-supply, and driven with a voltage amplitude, ������, the

quiescent power dissipation is ������

������������ × ������������������. The average output power dissipation per cycle when sourcing current is:

������������������������������������������ =

1

������

∫

(

������������������

2

− ������ sin (

2������������

������

)) (

������

������������

sin (

2������������

������

)) ������������

������ 2

⁄

0

=

������ × ������������������

2������������������

−

������2

4������������

The average output power dissipation per cycle when sinking current is:

������������������������������ =

1

������

∫ (������ sin (

2������������

������

) +

������������������

2

) (−

������

������������

sin

(

2������������

������

)) ������������

������

������ 2

⁄

=

������ × ������������������

2������������������

−

������2

4������������

The total power dissipation equals the sum of the quiescent power and power dissipated sourcing and sinking:

������������������������������������ = ������������������������������������������������������������ + ������������������������������������������ + ������������������������������

������������������������������������ = ������������������ × ������������������ +

������ × ������������������

������������������

−

������2

2������������

The worst-case power dissipation occurs when ������ = ������

������������ ������

⁄

and:

������������������������������������ = ������������������ × ������������������ +

������������������

2

2������2������������