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[参考译文] LM6144:采用6年前的设计时、单位增益配置中出现突然振荡。

Guru**** 669750 points
Other Parts Discussed in Thread: LM6144
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/1007994/lm6144-sudden-oscillation-in-unity-gain-configuration-with-6-year-old-design

器件型号:LM6144

您好!

我们让该运算放大器在单位增益配置中缓冲基准直流电压(高阻抗)。  在输出侧、我们扇出到14 (LM6144)个没有缓冲电阻的正输入。  尽管未为此器件专门提供输入电容、但我们预计此负载与突发振荡有关。  我们的问题就是为什么这种情况是在现场成千上万个单位之后发生的?  根据我们的数据、行为发生了2020年末的变化。  这似乎与我们所希望的没有太大关系。  我们每年使用5公里左右。

此致、

Paul

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    Paul、首先对相补角进行名义评估。 需要您的原理图。  

    根据经验、如果您开始时标称值小于20deg、则在工艺和温度影响范围内很可能会找到会滑入振荡的单位-有部件间和批次间的变化-对于振荡的级-您是否注意到其他模式、 比过去更低或更高的电源电流。 所有这些器件都有直流屏蔽、但限制可能比您预期的要宽一些。/  

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    您好!

    感谢您的回答。  我附加了一个电路片段。  发挥作用的放大器是 U11D。  除了图中所示的两个位置之外、还有12个其他位置、其中+1.6_VREF 连接到 LM6144 V+。

    我不认为相补角小于20度。  但是、它低于36度。

    此致、

    Paul

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    尊敬的 Paul:

    相位裕度有点低:

    但添加隔离电阻不会显著增加相位裕度:

    e2e.ti.com/.../paul_5F00_lm6144.TSC

    我认为问题与其说在于相位裕度、而是因为各个逆变器之间没有"HF 隔离"。

    我会在 U11D 的输出端直接添加一个100R 隔离电阻器、因为我始终这样做、不仅可以隔离电容负载、还可以抑制 HF 谐振。 我会在每个逆变器的+输入端添加一个单独的 RC 低通滤波器。 比如几千欧姆+ 100nF。 这会将各个逆变器相互隔离、提供本地 HF 零欧姆路径来连接信号接地(HF 短路)、并增加 HF 噪声滤波。 所有这些都会破坏不需要的 HF 环路和谐振。 并将"高频"隔离各个逆变器  

    Kai

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    你好 Paul。  

    36度的典型相位裕度会使单位增益具有风险。 通常、低于45度通常会是一个问题。 通常超过60度是安全的。 每个输入的输入电容 LM6144为3pF。 将总线连接到多个芯片将会增加印刷电路板走线中的大电容。

    您能否进行电路板更改或是否会考虑使用其他运算放大器?

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    是的、看起来当前设计正等待这种情况发生。  感谢您确认 Kai。  从长远来看、我们将考虑更改 PCB 以适应具有隔离和滤波功能的扇出。  在短期内、我们选择了不同的放大器来使事情再次发生变化。  

    感谢您提供输入电容 Ron。  

    我们过去看到 IC 工艺的变化突出了我们设计中的缺陷。  这里也是这样。  但是、我们需要直接与工厂沟通、以了解相关信息。  也许这不值得追求。  最后,它将需要我们已经采取的同样的对策。

    谢谢、

    Paul