我使用 OPA549和1:24变压器来升高来自 PCI 模拟输出卡的正弦信号、以进行 HIL 测试。
它工作了一段时间;但最近 PCI 模拟输出卡损坏。 观察物理卡时、我们怀疑某些返回电流可能从运算放大器电路流入卡。 我是否错过了以下电路中接地/参考的任何重要信息?
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Sriman、您好!
OPA549能够向一个负载提供高达10安培峰值的高电流。 如果出于某种原因、在一组条件下的负载看起来像低阻抗、OPA549将提供高输出电流。 由于是 PCI 卡被损坏、而不是 OPA549、因此在某些电压或电流条件下、该卡似乎容易被损坏。
OPA549在您所展示的电路中驱动1:24升压变压器、因此次级侧的电压可能非常高。 例如、如果 OPA549输出电压达到25V 峰值、则次级电压为600V 峰值。 如果 PCI 卡未设计用于处理此类高压损坏、则可能会发生。
如果您可以提供有关 OPA549电路和 PCI 卡的更多信息、以便我们能够对所发生的损坏进行更多的检查。
此致、Thomas
精密放大器应用工程
尊敬的 Thomas:
PCI 卡是一种模拟输出卡、用于向运算放大器[+/-15Vpeak]提供低电平输入信号。 变压器次级的输出未加载。 OPA549电路只是一个简单的电压跟随器、输入来自 PCI 卡、如上图所示。 PCI 卡是 DAC 模块: https://www.opal-rt.com/wp-content/uploads/2016/07/OP5330_User_Manual.pdf
更新:为了避免损坏另一个 AO 卡、我们尝试重新创建设置、现在使用交流电源代替输入端的 AO 卡。 这已损坏了 OPA549。 在本例中、变压器次级侧也没有负载。 损坏似乎在引脚5、6和7周围。
具有电源的电路的原理图与 AO 电路类似。
Sriman、您好!
感谢 您的更新:"为了避免损坏另一张 AO 卡、我们尝试重新创建设置、现在使用交流电源代替输入端的 AO 卡。 这已损坏了 OPA549。 在本例中、变压器次级侧也没有负载。 损坏似乎在引脚5、6和7附近。"
空载变压器将表现出一个与频率成函数关系的复数负载阻抗。 通常、在低频时、它将充当 电感负载。 变压器绕组电阻将与电感串联。 这种性质的负载的问题 是它的定义不明确、并且 根据 OPA549输出提供给变压器的输出、有可能最终出现反电动势情况。 反电动势可能会尝试强制电流返回到 OPA549输出、 而 EMF 产生的电压可能 会上升到超过电源电压的水平。
当负载具有显著的电感抗时、始终建议 为功率运算放大器输出晶体管提供输出保护。 OPA549数据表在应用输出保护部分对此进行了讨论、 并显示了如何在电机驱动应用中应用输出保护二极管(图10)。 信息有点过时、 我们现在建议使用一个提供更完整保护的保护电路。
超快的硅二极管和 TVS 二极管需要能够处理最大的 OPA549输出电流、因此应规划至少10安培的容量。 我 强烈建议 将它们添加到电路中、 以保护 OPA549输出免受反电动势事件的影响。
此致、Thomas
精密放大器应用工程
你好、Sriman、
OPA549有 ESD 二极管、这些二极管从输出引脚连接到每个电源引脚。 它们用于防止电路外处理 ESD 事件。 它们通常 在 OPA549电路正常运行期间关闭。 但是、在反电动势事件期间、一个或另一个二极管可以导通和导通。 如果发生这种情况 、电源线可能会上升到超出其正常电平、并且连接到该线路的任何元件都将暴露在该高电压下。 如果 PCI 卡使用该电源,则可能会受到影响。
此外、OPA549是一个单片硅片。 如果它由于反电动势等电气过载而受到严重损坏、那么在芯片上不仅会损坏输出晶体管 Mays。 在 这种异常 情况下、破坏性电压电平可能会回到 OPA549输入和 PCI 卡。
此致、Thomas
精密放大器应用工程