大家好，
我目前正在评估TLC2252，并遇到了一些输出噪音问题。
为了提供有关设计的一些背景信息，运算放大器将用作Sallen Key Low Pass Filter，其输入信号为25kHz方波，从0V到5V。 此外，TLC具有单个5V电源。 以下是LPF的设置：
当R1和R2设置为15.8kΩ Ω 时， 切断频率约为215Hz，输出 按预期以2.5V为中心。 (模拟如下所示)
当R1和R2设置为3.4kΩ Ω 时，切断频率约为1kHz，输出产生大量噪声，如以下输出所示。
查看数据表后，我不确定当切断值更改为1kHz时，是什么导致噪音水平升高。 看起来我们在共模范围内工作，我似乎无法确定我们在这里哪里出错了。 是否有任何想法，可能是何时导致这种情况？
此致，
Javier Palomo
哈维尔，
Errol似乎正在帮助您并找出更多细节(负载，传感器输出单个等)，以优化您的产品选择。
我要注意的是，将滤波器的截止频率从215Hz提高到1kHz，会降低滤波器产生直流电压的效率，因为您会传递更多频率信息。 您还可以在此处查看将PWM信号转换为直流电平的方法，如下所示：
Peter Iliya
我想我在这里找出了问题的根源。 当滤波器的光纤通道从215Hz增加到1kHz时，您看到"噪声"的原因是R2和C1的RC网络与 TLC2252的闭环输出阻抗(Zout)的交互作用。
根据数据表中的图30，闭环输出阻抗(Zout) 在20dB/dec时上升，因此Zout就像电感器一样工作。 注意数据表显示“Zo”，但此图是我所说的闭环输出阻抗Zout。
可通过使用TINA中增益为1的电压控制电压源(VCVS)将运算放大器的Zout与反馈电容器C1完美隔离来确定此问题。 当您运行模拟时，不对称性将被移除。
很难确定Zout的哪些值会导致输出中的整体不对称，因为方波的突然上升和下降会导致电容器短暂短路，但有一些简单的解决方案。
根据图30，TLC2252在25 kHz时的Zout = 20欧姆，如果模拟电路的闭环带宽，您会看到增益在25 kHz左右恢复。 这意味着在上升和下降过程中，方波的较高频率不会被如此衰减。 请参阅下面的闭环带宽增益。
一种解决方案是将RC滤波器从外部添加到电流输出中，R = 20欧姆，fc = 25 kHz，因此C = 397.9 nF。 这将衰减大于25 kHz的下行频率，使放大器在衰减时不起作用。 此外，您正在将电阻性Zout与20欧姆匹配。 当然，您必须确保这不会破坏整个过滤器的稳定性。 请参阅下面的解决方案和模拟。
另一种选择是使用带宽更大的放大器。 这将防止Zout过早上升，从而开始向下加载C1。 您需要确保放大器的开环输出阻抗Zo完全是电阻性的，因为这有助于提高稳定性。 我选择了OPA320 (20MHz GBW)，并在下面进行了模拟。
需要注意的其他事项是，TLC2252宏模型不使用最新的仿真建模方法，某些方面可能会在您的仿真中造成问题。 无论哪种方式，您都要验证这是真实的世界。 OPA320将更准确地反映仿真中的Zout和Zo特性。 尽管与数据表图表相比，仿真中有验证AOL，Zout和Zo的方法，但如果需要，我可以帮助解释更多信息。
另请注意，您将显著拉伸放大器输入，因此您需要确保放大器的输入级没有背对背输入二极管。 您可以在放大器之前通过简单的RC低通滤波器运行信号，以降低强度。 或者只需使用多个RC过滤器替换整个过滤器，如本主题前面所附的PDF中所示。
最佳，
Peter Iliya
精密放大器应用
