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[参考译文] TLV9062:缓冲器和差分配置中的不同输出行为

Guru**** 2560240 points
Other Parts Discussed in Thread: TLV9062

请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/1570442/tlv9062-different-output-behavior-in-buffer-and-differential-configuration

器件型号:TLV9062


工具/软件:

TI 团队大家好、

我在两种配置中使用 TLV9062。  

1) 缓冲器:单位增益缓冲器具有 1.65V 偏移

2) 差分运算放大器:增益为 5、偏移为 1.65V

电路的差分输入电压:3mV 至 400mV 信号、频率为 20kHz。

该电路放大 MOSFET 两端的电压(导通状态)、在 MOSFET 关断状态下、输入电压最多增加 24V。 运算放大器输入端子被钳位到 3.3V。 因此、每 50us 运算放大器输出都会进入饱和状态。 根据数据表、它应在 200ns 内退出饱和模式。

在两种配置中、运算放大器相关输出存在不同的行为。

对于缓冲器、输出在 2 μ s 内稳定并跟随信号。

但如果放大器(具有增益 5)在稳定时间输出后不跟随输入、它会逐渐减小。 它与运算放大器的压摆率有关吗? 运算放大器闭环增益和压摆率之间是否存在任何关系? 我随附了一个波形供您参考。

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    黄色波形是什么?
    您能否展示全部三个 I/O(引脚 1、2、3)的布线?

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    你好

     黄色迹线是由 MOSFET (0V 至 24V) 切换的信号。 我们将尝试测量 MOSFET 导通时的两端电压。

     我捕获了运算放大器引脚 1、2 和 3 处的波形。 请看一下所附的波形。

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    Prasad、

    我认为该问题是由直接位于 TLV9062 反相输入端的 BAV99 二极管的大结电容引起的。  理想的解决方案是放置 10k 隔离电阻器 R86B、方法是将 R86 拆分为如下所示的两部分(这不会影响增益)。

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    您好、Marek、

    感谢您的建议。

    我根据您的建议运行了仿真 (LSPICE)、但我看到了对电路增益的一些影响。 我将修改用于拆分 R86 的电路、并在实际硬件上重新运行测试。

    为便于理解、我执行了以下另一个实验(不拆分 R86)。

    • 来自 MOSFET 的隔离式输入、并连接生成的信号。
    • 提供了 0.1Vpp 20kHz 输入正弦波。 我获得了输出端增益为 1.65V 的适当放大正弦波。
    • 在第二次迭代中、我提供了具有 190mV 和 50%占空比的方波、而不是正弦波。 输出端的电压将放大、 但我可以看到输出端的上升和下降时间显著增加。 我附加了一个波形。 请您详细说明输出响应缓慢背后的原因吗?

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    我相信您看到的是两个 20k 电阻器和总输入 电容时间常数约为 7uS 的影响(见下文)。

    这意味着 BAV99-C 的每个结电容约为 62pF: Cin=Rin*Cin、其中 TC = 2* Cj + C78+Cin_diff + Cin_Cm /2。  

    CIN = CIN/RIN = TC 7e-6/40k =~175pF。   因此、Cj =[CIN-(C78+CIN_DIFF +CPF/2]/2 Cin_Cm)=[175pF–(47pF+2p+4pF/2)]/2 = 62pF

    每个 BAV99-C 二极管的结电容约为 62pF。

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    是的、它与 电容器引入的延迟有关。  我移除了 电容器 C81、运行良好。 在第二次迭代中、放置了 C81、R86 和 R67 更改为 1K1、R101 和 R53 更改为 5K1。 工作正常。

    感谢您的支持。

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    您还应该消除 C78、而 C81 应该是 1.2pF:Rin*Cin  = RF* CF、因此求解 CF = Rin*Cin/RF = 20k*6pF/100k