[参考译文] OPA392：对运算放大器和比较器输出振荡求和（在仿真中）

您好 Daniel、

为什么您有这么长的（双反向器）迟滞环路？  在 T2 的漏极到源极之间增加 1nF 电容器有助于实现。  

OPA392 不是问题。 TLV1811 反馈就是问题所在。

你好、 Ron Michallick 、

感谢您的答复。

我同意 OPA392 不是问题。 相反、我认为当输出发生转换时、TLV1811 似乎会向同相输入注入一些信号。 印象是否正确？

关于“长迟滞环路“：没错、通过使用直接反馈（例如，通过使用 1M Ω 电阻将 TEMPGOOD 信号馈送到比较器的同相输入）、转换时不会出现振荡：  

TINA-TI 文件： e2e.ti.com/.../35-LM35_2D00_OpAmp_2D00_PushPullKomparator-_2B00_-direct-feedback-_2D00_–4TI.TSC

请注意、与第一次仿真相比、我向 第二个 LM35 (LM35_BATTERY) 信号添加了一个“噪声源“（2mV 振荡信号）。 否则、即使没有反馈、仿真中也不会出现振荡、因为电压源很完美。  我忘记在上面的第一次仿真中添加“噪声源“。

借助此反馈配置、TEMPGOOD 信号在 VCOMP+为高电平（5V 时）时将其上拉 5mV。 该引脚为低电平时（0V 时）、对 VCOMP+没有显著影响。 这是一个有效的迟滞反馈、在转换时没有振荡。

然而、目的是为从高电平到低 TEMPGOOD 信号的转换建立一个定义的阈值。 换句话说、当 TEMPGOOD 信号为高电平（5V 时）时、VCOMP+应接近 VOPOUT。 当 TEMPGOOD 信号为低电平（0V 时）时、VCOMP+应 比 VOPOUT 低约 10%。 这提供了一个迟滞环路。 此外、TEMPGOOD 信号可用于启用/禁用与温度升高相关的电路（未显示）。

这就是 “双逆变器“ 应该实现的目标。 第二个晶体管 T2 类似于“开漏“输出、并在 TEMPGOOD 信号为低电平时选择性地启用 R9/R6 分压器。 我想不到一种使用晶体管和电阻器实现此目的的更简单方法。 如果你有任何建议,我很乐意听到他们。

回到您关于 在 T2 上添加 1nF 电容器的建议、我相应地更改了仿真、并且振荡不会出现。 在将“噪声源“添加到 LM35_BATTERY 信号时、会出现一些抖动、但可以 通过将电容增加到 20nF ~ 30nF 来尽量减少抖动、请参阅下面的：

TINA-TI 文件： e2e.ti.com/.../33-LM35_2D00_OpAmp_2D00_PushPullKomparator-_2B00_-noise-_2B00_C1-controlled-object-_2D00_–4TI.TSC

进一步增加电容没有什么帮助、而是增加了更多的抖动。

是否有任何关于如何完全消除抖动的建议、或者这些“仿真工件“是否已经到了在工作台上实施电路并进行测试的时候了？
谢谢。
Daniel

您好、Ron、

我了解了您的“如此长的迟滞循环“注释。 您似乎建议提供一个更简单的迟滞环路。 :-)

我通过将输入交换到比较器来简化反馈路径。 现在、比较器不会发出“TEMPGOOD"信号“信号、而是发出“警报“信号来直接驱动 n-MOSFET T2、然后激活分压器并下拉基准信号。 这样可以从反馈环路中移除逆变器。 逆变器现在改为生成“TEMPGOOD"信号“信号。

然而、T2 上的电容器仍需要消除 TEMPGOOD 信号 从低电平到高电平转换时的振荡、而 TEMPGOOD 信号现在是比较器从高电平到低电平的转换、请参阅下面的仿真：

TINA-TI 文件 (2MB)： e2e.ti.com/.../38-LM35_2D00_OpAmp_2D00_PushPullKomparator-_2B00_-noise-_2B00_short-fb-loop-_2D00_–4TI.TSC

“你说什么?

周末愉快！
此致、

Daniel

Daniel、

T2 上的漏极具有低于接地电压的瞬态电流、因此我建议使用电容。 TEMP_GOOD 是否是唯一需要的输出？  

您是否有此输出的逻辑或数学公式？ 我怀疑一个更简单的解决方案是可能的。

您好、Ron、

T2 漏极上的瞬态来自哪里？ 是 TLV 吗？

正确、TEMPGOOD 输出是进行控制所需的唯一输出（它控制安全电路以防止过热，但上述电路中未显示）。 此外、为了仅用于感应（也不包含在上述电路中）、LM35 温度传感器的输出将被放大、然后馈送到 ADC、以便微控制器可以访问温度信号。

TEMPGOOD 信号的逻辑为：

* TEMPGOOD 转换至高电平：LM35_BATTERY <(LM35_AMBIENT + 0.1V)* 0.9

* TEMPGOOD 转换至低电平：LM35_BATTERY > LM35_AMBIENT + 0.1V  

考虑到应用运行的温度范围、因数 0.9 会将温度阈值降低约 3 - 4°C（并且与生成固定偏移的减法相比，实现起来更简单）。

谢谢。
Daniel

Daniel、

以下是 T2 漏极上的瞬态电流来自？

栅漏极电容。

以下是最简单的实现方式。 为了获得真正的补充数学性能、请将 R2、R3 替换为随 VOUT 变化的电流源。 电流源影响电阻 (R1) 会在电压中产生数学运算。  因此、在（电池环境温度）> 10°C 时、功能会变为低电平；在 （电池环境温度）> 5°C 时、功能会变为高电平。  

作为电阻器的 R2、R3 会随着环境温度的变化而改变公式。 TA 是方程的一部分。

这需要在多大的环境温度范围内工作？  

您好、Ron、

感谢您的两种 替代设计。 它们在仿真中表现出色、因为它们不会表现出任何“抖动“或振荡。  

不过、我不太愿意采用这些设计。 据我了解、这些设计需要 LM35 灌入电流、这是不可能的。 根据数据表、LM35 只能拉电流。 此外、我无法针对该限制可靠地仿真 LM35 的行为。 因此、我更喜欢将 LM35 连接到高阻抗输入来实现早期的设计、因为此处的相关输出电压。 我认为、这可以使用简单的电压源进行可靠仿真。

未来、我将更加尊重 CGD 和 实际 MOSFET 会表现出的其他寄生电容。 到目前为止、这些效应没有影响我的设计、因为我使用了 MOSFET 和驱动器或者执行了逻辑电平切换。  

谢谢。
此致、

Daniel

Daniel、

晶体管电流仅提供 10uA 电流。 可以在 LM35 输出端添加一个下拉电阻器来吸收 10uA 以上的电流、因此 LM35 会拉出电流。  最低温度是多少？

可以将电路更改为 减去 来自电池 LM35 的输入电压。 这将是拉电流。 最低温度仍会是一个问题。

你好、 Ron Michallick 、

我把您的电路进行布局。 我现在获得并测试了 PCB。 拓扑效果很好。 谢谢。

由于我不情愿处理低于 10 μ A 的电流、因此更改了电阻值、将流经 R1 的电流增加到原来的十分之一。

我正在写我的理由,以便我可以稍后查看:-)

在分压器中、我将 R5 更改为 40k、因此在 R4 = 10k 时、运算放大器输入为 0.8V Vcc (= 4V)。

我还将 R2 更改为 11k、因此在压降为 1V 时、通过它（和通过 R1）产生的电流为 91µA 。

I 降低到 R3=100K 和 R1=1K（即为十分之一）。 因此、当比较器输出（“TEMPGOOD")“）为 5V 时、  10uA  流经 R3、并添加到流经 R1 的电流中。 当比较器输出为 0V 时、 40uA 共模信号。 因此、流经 R1 的电流为 100uA 或 50uA、进而在 R1 上产生 100mV 或 50mV 的电压。 这是添加到 LM35 电压的温度偏移。  

最后、我向 LM35_Ambient 添加了一个 1k 下拉电阻器、以确保 LM35 提供电流。

周末愉快！
此致、
Daniel