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OPA227: 在使用电容式电压传感器的时候,OPA会输出负或正偏置电压,造成ADC AD8588采样到的波形不正确,会失真

Part Number: OPA227

1.电容式电压传感器的原理,如图片所示:

 

2. 设计的原理图,见图片所示:(原理图只留下了一个通道示意图,实际8个通道都有一样的问题)

传感器输出后经过连接器J600,R601后输入到OPA227,经过低通滤波器后,输入到ADC ADS8588

 

3.现在的问题是,当使用电容式电压传感器的时候,OPA227会有负(正)偏置输出,造成波形下(上)移失真,ADC采集出来的数据不正确。

4.采取的措施,去掉电阻R600和R603,断开与ADS8588的连接,排除ADC的影响,然后输入波形进行测试。

信号发生器输入波形10VP-P,50HZ然后连接到电容式电压传感器(使用的是两个10nF的电容串联)上,然后输出5VP-P左右的波形到连接器J600,经过OPA227后输出。

图片一 OPA227输入前端的波形

 

图片二 OPA227输出端的波形(出现负偏置)

 

5.刚开始怀疑是输入端带入的偏置电压,于是把前端的电阻R601更改为10uF的电容,但是问题仍然存在,也会有负偏置或正偏置。

6.但是使用电磁式的电压传感器,就没有问题,波形不会出现上下偏置。基本就是在0V附近上下摆幅。电磁式的电压传感器如下图片:

 

7.为什么使用电容式电压传感器时,在经过OPA227之后会有不确定的正偏置或者负偏置呢?而且每个通道偏置的大小还不是一样的。OPA227前端输入并没有带入偏置电压,为什么经过OPA227之后会有这个不确定的正偏置或者负偏置呢?但是使用电磁式的电压传感器却没有这个问题!

我们应该怎么来解决这个偏置的问题呢?

谢谢!

  • 您好,感谢您联系TI技术支持。根据您的描述,可能是电容需要充电造成的。偏置电压取决于充电时间的,冲电快慢和电容本身带电情况。您可以结合测试条件调试一下,供您参考。