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[参考译文] OPA2182:输出需要六小时才能稳定。

Guru**** 2768245 points

Other Parts Discussed in Thread: OPA2182, OPA182

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/1616620/opa2182-it-takes-six-hours-for-the-output-to-stabilize

器件型号: OPA2182
主题中讨论的其他器件: OPA182

尊敬的专业人员:

我的客户正在评估 OPA2182 并遇到温漂问题。

如果您能提供建议、我将不胜感激。

——

使用 OPA2182 配置差分放大器、并在输出引脚处测量电压。

image.png

 

电路板和电压发生器通电(此时电压发生器输出已关闭)、大约两小时后、电压发生器输出 0.5V、并开始测量。
运算放大器的输出稳定了近六个小时。
这在正常情况下被认为是不可能的现象。
每分钟收集一次数据并以图形方式绘制。

image.png

如果也每 20 秒收集一次 AD 转换值、则会显示下面所示的图形。
即使忽略主观噪音、数值的变化也​​非常不稳定。

image.png

您能告诉我原因和解决方案吗?

有关 OPA2182 温漂的问题.pdf 

——

感谢您提前提供的大力帮助。

此致、

Shinichi  

  • 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。

    Shinichi,

    1. 我为您的设计检查了“环路稳定性“。  运算放大器的“稳定性“一词通常是指环路稳定性。  从环路稳定性的角度来看、某些不稳定的元件将会因容性负载而振荡。  您的电路具有容性负载、但从环路(相位裕度)的角度来看、该电路非常稳定。
    2. 我看了电路的噪声。  运算放大器和电阻会产生噪声。  OPA2182 的输入噪声密度约为 5.7nV/rtHz。  该噪声密度将在整个频率范围内与 33.9uVRMS 的总 RMS 噪声进行积分。  
      1. 将 RMS 转换为峰峰值、乘以 6。  因此、根据仿真、该电路的容差应为 203uVpp。  
      2. 我不知道模数转换器 LSB 的设置情况。  我需要知道 LSB 来将时域图中的代码转换为峰峰值电压电平。  
      3. 您的时间图看起来确实像白随机噪声(即非漂移)。  这可能只是因为检查了一个短的时间间隔、或者因为它是在电路不再漂移(6 小时后)时捕获的。   我确实在大约 500 个计数时看到了一点波动、但否则、这看起来是高斯和随机的(即噪声)。  您提到“即使忽略主观噪音、数值的变化也​​相当不稳定“。  本视频系列介绍噪声:  https://www.youtube.com/watch?v=ewArZEGlLWw&list=PLISmVLHAZbTTDLx9fFteXntj2zsJqVRvN 。 下面是一篇关于这个主题的简短文章:  https://www.edn.com/intrinsic-op-amp-noise-in-a-nut-shell/ 。  我不是说电路没有问题、但信号看起来像随机高斯噪声。
    3. OPA182 是一款 非常 低漂移器件。  Excel 图表显示了 6 小时时间跨度内约 400uV 的漂移变化。  我不希望 OPA182 在如此接近的位置发生漂移。  导致温漂的主要原因是温度变化。  您没有提到 6 小时内的温度变化、但我假设这只是环境温度的变化。  实际上、OPA182 的最大温漂约为 0.02uV/°C、因此、在环境温度变化时、您甚至不应该看到 1uV 的变化。  电路的增益会因电阻器的温度系数而漂移(与运算放大器无关)。  不过、即使是 1%的 100ppm/°C 电阻器也不应因环境温度变化而导致这种很大的漂移。
    4. 可能的问题:
      1. 输出漂移的最可能原因是输入信号。  输出信号取决于 0.5V 输入和信号发生器输入。  通常、大多数信号发生器设计为输出中等保真信号、但不具有精密的低漂移直流失调电压。  您应使用精密数字万用表直接检查信号发生器的输出、并检查输入信号是否漂移。
      2. 另一种可能是运算放大器噪声。  我认为情况并非如此、因为您的 Excel 图表看起来会显著漂移。  您的时域图(20 秒)通常看起来像噪声、但我认为这只是因为 20 秒的长度不足以看到漂移的发生。
      3. 如果输入端连接了非常精确的直流电源或精确的电压基准、我认为您不会看到漂移。

    此致、艺术

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    Hi Art、

    感谢您的答复。

    我知道信号发生器输出是最可能的原因。

    我与客户共享此信息并确认。

    如果客户有其他问题、我会再次咨询您。

    感谢您的大力帮助与合作。

    此致、

    Shinichi

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    Shinichi,

    我们现在将关闭此主题、但您可以在获得更多信息时重新发布以打开备份。

    此致、
    Mike

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    尊敬的 Mike:

    感谢您的答复。

    我同意。

    当客户有其他问题时、我会从新主题中提出。

    感谢您的大力帮助与合作。

    此致、

    Shinichi