[参考译文] OPA549：施加负载时输出会产生噪声或不稳定

嗨、 Bini Sara、

很遗憾听到您在此配置中遇到问题。

您是否有任何屏幕截图？ 这有时会给我更多的线索,因为可能会发生什么。 这是10VacPk-Pk 吗？

您已采取正确的调试方法。 缓冲器有助于抑制电感或电容振铃。 去耦非常重要。 输出上的 RC 有助于抑制一些 HF 噪声。  

您是否曾尝试过较轻的负载、只是为了看看这种大噪音何时开始？

我可以看一下原理图吗？

谢谢、

Jacob

这里我附上了包含仿真输出波形的原理图。  

缓冲器和去耦我尝试跟踪和错误、因此在原理图中未提及

在当前设置中：
输出级缓冲器电路值约为10 Ω 和0.1uf
输入端的去耦电容值为1000uf、输出端的去耦电容值为1000uf

我将在几小时内分享实时波形。

是的、10VAC 是 Pk-Pk。以下是不同景色下输出级的实时波形。

注意： 输出波形是干净的正弦波、 带缓冲电路(10 Ω/0.1uf)-带负载(6 Ω)-无去耦电容器、当开始降低负载电阻时。 噪声开始拾取类似于下图的内容


输出波形：带缓冲电路(10 Ω/0.1uf)-无负载-无去耦电容器


输出波形：带缓冲电路(10 Ω/0.1uf)-无负载-输出级有去耦电容器(1000uf)


输出波形： 带缓冲电路(10 Ω/0.1uf)-带负载(1 Ω)-输出级带去耦电容器(1000uf)


输出波形： 带缓冲电路(10 Ω/0.1uf)-带负载(1 Ω)-无去耦电容器

新观察结果：在同相配置中并联2个 OPA549。 使用1 Ω 负载、在输出级1000uf 处使用去耦电容器、并使用缓冲器电路10 Ω 和0.1 Ω、获得纯正弦波。 但有三个原因导致出现噪声。

这些都很有帮助,感谢您花时间获取这些数据。  

第一个波形看起来确实比正弦波更像噪声。  

我也倾向于对缓冲电路进行试错、这些值在我预期的范围内。  

事实上、您的电路可与两个 OPA549配合使用、但不能与三个 OPA549配合使用、这可能会让我相信、这些放大器会相互"抗争"。 当器件没有相同的输出响应时、有时战斗会消耗比实际输出负载更多的电流。

如果您使用 U1和 U2进行并行评估、是否还可以同时尝试 U1和 U3？ 由于 U1和 U2匹配良好、用户会认为 U1和 U3也应该执行类似的操作。 如果没有、我们可能有一个很好的地方开始调整电路。  

可能需要调整镇流电阻器的大小、以对器件之间的不同 Vos 进行额外的平衡。  

我已经看到客户可以使用0.1 Ω 甚至1 Ω 之间的电阻、具体取决于对电源轨的摆幅。 我知道 DS 使用的电阻为100m Ω、但可能三个器件导致足够不平衡而需要更大的电阻。  

通道之间的布局是否相似？ 在高电流下、即使相对较小的差值也会导致问题。  

如果在此测试期间可以、最好在靠近 DUT 引脚的位置探测 V+电源轨。 这是验证是否具有足够去耦的好方法。  

至少、看到电路可与两个 OPA549配合使用非常有前景。  

您预计将10Vpk-pk 驱动到的最小负载是多少？

谢谢、

Jacob

布局类似、1 Ω 为最小负载。 我计划  将镇流电阻器增加到0.5欧姆。 软件会在完成测试后更新。

我也可以在3个运算放大器配置中、在2个运算放大器配置中、在 V+轨中看到噪声

嗨、Bini、

最好听一下布局是相似的。

是的、我认为0.5欧姆是一个很好的起点。  

这种 V+噪声可能来自传播到 V+电源轨的振荡。 并不少见的是、振荡的功率放大器会导致足够的瞬态电流消耗来影响 V+轨的振幅。  

谢谢、

Jacob

尊敬的 Jacob：

通过更改0.5欧姆、现在我能够看到干净的正弦波。 但放大级之后有全桥整流器电路、这会影响放大输出波形。  
我在下面附上了仿真图像并进行了说明。 (仿真图像结果与我在硬件中得到的实际响应相同。)


在空载条件下或100k 作为负载电阻器、1000u 作为整流器输出端的电容器
放大级 10VAC 后
10直流之后
负载电流为0Amp


在整流器输出端使用1 Ω 作为负载电阻器、使用1000u 作为电容器
放大级 10VAC 后
8AC 后没有直流电
负载电流4A (平均电流)


增加了电容值以使输出直流
整流器输出端使用1 Ω 作为负载电阻器、40000u 作为电容器
放大级 8VAC 后
整流阶段6AC (纹波电压)未达到直流后
负载电流 6Amp (平均电流)


整流后、需要10DC 和1欧姆负载。 但我的放大输出失真了。

尊敬的 Bini：

是否考虑发送 PSpice 工程？ 我可以看看自己是否有什么我们可以做的。  

当然、其中一些来自整流器二极管中的功率损耗。 其中一些也可能来自 Riso 电阻器中的损耗。  

使用整流器电路的原因是什么？ 我假设我们要为大电流驱动获得10VDC 的电压。  

为什么不将 OPA549设置为输出10V 直流电压、而不是使用整流电路来生成直流电压？

谢谢、

Jacob