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[参考译文] TLV9304:0-10V &放大器的设计验证;±10V 输出

Guru**** 1131400 points
Other Parts Discussed in Thread: DAC128S085, TLV9302, TLV9304, TLV4172, OPA4191
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/1125012/tlv9304-design-verification-for-0-10v-10v-output

器件型号:TLV9304
主题中讨论的其他器件:DAC128S085TLV9302TLV4172OPA4191

海先生,

我的最终应用是-控制和模拟输出驱动。

我们计划使用 Opamp-TLV9304生成0-10V 和±10V 输出。  在这里、我们必须为 运算放大器提供来自 DAC (DAC128S085)的输入电压(0-5V)。

您能否验证随附的 Tina 仿真文件以进行设计验证、从而从0-5V 生成0-10V 和±10V、并告知我是否需要进行任何修改。

e2e.ti.com/.../0_2D00_10V-_2600_-_B100_10V_5F00_OpmapTLV9304.09.08.22.TSC

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    您好!

    您为什么选择了双反馈拓扑? 以使电路不受电容负载的影响?

    请记住、双反馈拓扑仅在负载电容范围有限的情况下才能正常工作:

    e2e.ti.com/.../sandeep_5F00_tlv9302.TSC

    缩小此范围的一种补救方法是向输出添加一个虚拟电容。 这具有许多其他优势:它有助于吸收来自外部的 ESD 和 EMI、并有助于通过低通滤波限制信号带宽。

    Kai  

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    [引用 userid="339984" URL"~/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forumer/1125012/tlv9304-design-verification" for -0-10V-10V-output/4172144#4172144"]您为什么选择了双反馈拓扑?

    这意味着电阻和电容反馈。  

    [引用 userid="339984" URL"~/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forumer/1125012/tlv9304-design-verification" for -0-10V-10V-output/4172144#4172144"]以使电路不受电容负载的影响?

    是的、先生。

    实际上、我参考了所附设计中的该电路  

    https://www.ti.com/tool/TIPD125?keyMatch=&tisearch=search-everything&usecase=refdesign

    我能否在不使用反馈电容的情况下使用此设计来生成0-10V 和±10V 输出。 还是保持相同的设计。

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    尊敬的 M Sandeep:

    [引用 userid="527510" URL"~μ C/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forumers-foruma/1125012/tlv9304-design-verification" for -0-10V-10V-output/4172160#4172160"]我是否可以使用此设计而不使用反馈电容来生成0-10V 和±10V 输出。 或保持相同的设计。[/quot]

    这听起来像是使用 Riso 方法、其中您只有一个隔离电阻器。 我们在这里提供了一些配套资料: 稳定性:隔离电阻器、其中介绍了仅使用隔离电阻器的优点和缺点以及您使用的方法 Riso + dual feedback。 这两种将运算放大器与容性负载隔离的方法各有优缺点。  

    您是否知道运算放大器将看到的预期输出电容是多少? 可帮助您确定哪种隔离拓扑最适合您的需求。

    此致、

    Robert Clifton  

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    没有先生,我不知道电容负载的多少。。 我只要求生成0-10V 和+/-10V…

    如果该 Riso 电阻和反馈 capacitance....can 存在任何缺点、我移除了这些器件。

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    您好!

    [引用 userid="527510" URL"~/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forumer/1125012/tlv9304-design-verification" for -0-10V-10V-output/4172160#4172160"]实际上、我从所附的设计中引用了此电路

    是的、但您进行了大量更改。 您使用了不同的 OPAMP、并从输出端移除了电容并将其接地。 这样、您就有一个完全不同的电路。

    如果 OPAMP 输出端没有大负载电容、则不需要此处讨论的双反馈方法:

    https://training.ti.com/ti-precision-labs-op-amps-stability-isolation-resistor?context=1139747-1139745-14685-1138805-13953

    然后、如果您在输出端需要限流电阻器、则使 Riso=0或将其移出反馈环路。 该限流电阻器还可用作隔离电阻器、以应对中等容性负载。

    反馈环路中的100p 电容器可以留在电路中、因为它提供相位超前补偿并将改善相位裕度。 我的所有电路在反馈环路中都具有这样的相位超前电容。 它还会限制带宽、提高噪声性能、并对最终来自 DAC 的毛刺脉冲噪声提供一些低通滤波。

    Kai

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    [引用 userid="339984" URL"~/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forumer/1125012/tlv9304-design-verification" for -0-10V-10V-output/417357#417357"]

    然后、如果您在输出端需要限流电阻器、则使 Riso=0或将其移出反馈环路。 该限流电阻器还可用作隔离电阻器、以应对中等容性负载。

    反馈环路中的100p 电容器可以留在电路中、因为它提供相位超前补偿并将改善相位裕度

    [/报价]

    是的,先生。。。 我从参考视频链接中了解了双反馈的优缺点...

    我只需要中等阻性和中等容性负载。 因此、根据您的建议、我进行了设计、请验证一次...

    我保留 CFB 反馈电容器、并将 Riso 电阻器从反馈环路移开、主电路中是否需要 Cload 电容器。

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    您好!

    这样做时、应移除输出端的1n 电容器。

    请记住、输出端的100R 电阻器现在将与负载电阻(=后续电路的输入电阻)一起导致压降。 因此输出电压将低于计划值。 这是否正常? 否则、您需要降低 Riso。

    顺便说一下、双反馈方法不会受到此问题的影响、因为 Riso 两端的压降会在那时得到完全补偿。

    Kai

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    [引用 userid="339984" URL"~/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forumer/1125012/tlv9304-design-verification" for -0-10V-10V-output/4173723#4173723"]这样做时,应删除输出端的1n 电容。[/quote

    好的,先生。。。 我将删除这个。。。

    [~ userid="339984" URL"/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forumer/1125012/tlv9304-design-verification" for -0-10V-10V-output/4173723#4173723"]请记住、输出端的100R 电阻器将导致电压降、并与以下输入电阻相结合(现在=)。 因此输出电压将低于计划值。 这是否正常? 否则、您需要降低 Riso。[/quot]

    不是,先生。 我完全需要0-10V 电压。

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    尊敬的 M Sandeep:

    如果您恰好需要0-10V 电压、则双反馈方法可能是避免压降的最佳选择。 如果有一定的灵活性、那么您可以降低 Riso 电阻以最大程度地减小其上的压降。  

    运算放大器究竟驱动什么? 可以在数据表中找到许多组件电容、以帮助推算运算放大器将看到的电容负载。 这也可能帮助您确定是否需要任何 Riso。  

    此致、

    Robert Clifton  

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    你(们)好,先生。

    目前、我们仅根据客户参考来规划电阻负载。。

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    您好!

    是的、但当您使用电缆时、您必须对电缆电容进行权衡。

    TLV9302的输出端到底连接了什么? 负载电容范围是多少? 负载电阻范围是多少? 电缆是否连接到 TLV9302的输出? 如果是、最长的长度是多少?

    Kai

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    海先生,

    [~ userid="339984" URL"/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forumer/1125012/tlv9304-design-verification" for -0-10V-10V-output/4174489#4174489"] TLV9302的输出端到底连接了什么? 负载电容范围是多少? 负载电阻范围是多少? 电缆是否连接到 TLV9302的输出? 如果是、最长为多少长度?[/报价]

    根据对客户的澄清。 它们将仅连接电阻式负载、例如 PLC 和增益放大器。 它们还将使用正常导线连接负载。 长度也是正常范围。

    1) 0-5V 至0-10V 设计

    2) 0-5V 至±10V 设计

    3) 3)在两种设计中、我都将  Riso 电阻降低到10欧姆或0欧姆。  

    那么、我可以使用这些设计进行进一步处理吗? 或者、我能否使用双反馈设计使 Riso 更小的电阻

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    您好!

    [引用 userid="527510" URL"~/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forumer/1125012/tlv9304-design-verification" for -0-10V-10V-output/4184725#4184725")、他们还将使用正常的导线连接负载。 长度也是正常范围[/报价]

    什么是"正常导线"、什么是"正常长度"? 1m 50R 同轴电缆是否为"正常导线"和"正常长度"? 这样的电缆可能会显示100pF 并且已经存在问题。

    这一切取决于 OPAMP 输出端的负载电容。 这决定了如何继续。

    [引用 userid="527510" URL"~/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forumes/1125012/tlv9304-design-verification" for -0-10V-10V-output/4184725#4184725]3)在两种设计中,我都将  Riso 电阻降低到10欧姆或0欧姆。  [/报价]

    如果负载电阻为1k、10R 会出现1%的误差。 如果负载电阻为10k、则误差将为0.1%。 因此、如何继续取决于负载电阻和允许的误差、我们不知道这一点。

    [引用 userid="527510" URL"~/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forumer/1125012/tlv9304-design-verification" for -0-10V-10V-output/4184725#4184725"]那么,我是否可以使用这些设计来进一步处理?

    如果不知道最大负载电容和最小负载电阻、我就无法回答这个问题。

    Kai

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    目前、没有客户提供有关负载的信息。 它们只提到负载是 PLC 模块。

    因此、目前根据同相的标准设计、我将使用具有补偿反馈电容器的单反馈网络、并将 Riso 电阻设置为0欧姆。 根据实际验证、我将更改 Riso Resistane。

    如有任何更改、请告知我。 感谢您的支持...

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    您好、Sandeep、

    好的、那么我会这样做:

    e2e.ti.com/.../sandeep_5F00_tlv9302_5F00_2.TSC

    该电路可在高达200pF 的负载电容下正常工作、并可在负载电容高达500pF 时保持稳定。 这甚至允许连接短电缆:

    e2e.ti.com/.../sandeep_5F00_tlv9302_5F00_3.TSC

    (请勿将 C2连接到电路。 C2仅表示电缆或 PLC 输入的不需要的负载电容。)

    顺便说一下、建议在 DAC 输出端使用200R 和10nF 的低通滤波器。 请参阅"EVM 用户指南"。

    Kai

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    尊敬的 M Sandeep:  

    我同意保留一个地方、以便在需要时为 Riso 提供价值。 如果不知道最大负载电容是多少、就很难知道是否需要 Riso。  

    我的结尾没有其他评论了!  

    此致、  

    Robert Clifton  

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    您好、先生、

    感谢您的回复、

    1)好的、先生。。我将继续进行此设计、以实现0-10V 和±10V 输出。。我将连接修改后的设计。

    A) 0-10V 输出

    b)±10V 输出

    c) DAC 输出滤波器部分

    [~引脚 userid="339984" URL"/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forumers-foruma/1125012/tlv9304-design-verify-for-0-10V-10V-output/4186699#4186699")顺便说一下、建议在 DAC 输出端使用200R 和10nF 组件的低通滤波器。 请参阅"EVM 用户指南"。[/quot]

    2)是的 SIR。。。我已经在我的设计中将低通滤波器电路放置在 DAC 输出上。 这就是我不将这些组件放置在运算放大器输入端的原因。 请参阅随附的 DAC 输出图像。

    3)在这里、我将 TLV9304用于四通道用途。 将来如果此组件没有库存、我建议客户使用 TLV4172或 OPA4191作为替代器件型号。 它们适用于此0-10V 和±10V 设计吗?

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    您好、Sandeep、

    原理图看起来不错。

    [引用 userid="527510" URL"~μ C/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forumer/1125012/tlv9304-design-verification" for -0-10V-10V-output/4187498#4187498]3)、在此我将 TLV9304用于四通道用途。 将来如果此组件没有库存、我建议客户使用 TLV4172或 OPA4191作为替代器件型号。 它们是否适用于此0-10V 和±10V 设计?[/QUERP]

    您可以使用替代运算放大器进行与使用 TLV9302完全相同的仿真、以查看它们是否合适

    Kai

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    好的,谢谢先生