[参考译文] OPA4171-Q1：低温下的问题与低平均电压间的关系

您好、Rajat、  

您能否澄清一下您在室温下看到的情况？ 您是否有任何输入/输出示波器图像？  

此外、连接到输出的组件和值是什么？ 我看到一个电阻器和一个电容器、但我想检查是否还有其他东西。

此致、
Ashley

您好、Ashley、

我做了更多的测试、得到了一个奇特的观察结果。 在 B、C、D、E、F 点处、我在大约-40度时的110mS 后定期骤降。

这适用于 A 点处高达400mV 的输入。即使我将输入电源短接至0伏、我仍会获得相同的读数。 我尝试将 B、C、D、E 和 F 点接地、但在将其移除后、电压会恢复。

当温度高于-13度时、突降消失、我们将根据分析获得正常读数。

R288和之后的电容器是负载。 之后没有连接。

以-40度的速度连接图。 输入为(30mV)。

1) 1)在 A、B、C、D 点处

2) A、D、E 和 F、

电路：

您能帮我理解一下吗？

您好、Rajat、  

感谢您提供更多信息。 我有几个问题：

• 是否有 热电偶检查 TI 器件温度？ TI 器件的温度是否确认为-40C？  
• 电路板上是否有明显的冷凝？  
• 您能否检查电源轨的示波器截图以查看电源电压轨上是否存在任何噪声？

如果您有任何疑问、请告诉我。
谢谢！

此致、
Ashley

您好、Rajat、

1、不要让 OPAMP 的输入悬空！ 您必须始终为 OPAMP 的输入偏置电流提供信号接地的路径。 在输入保持悬空的情况下运行运算放大器甚至会破坏运算放大器、因为 C256上收集的电荷会在断电期间破坏运算放大器。 很可能您的运算放大器已损坏。

当您的电路中发生急剧断电并且 C256可承载更高的电压时、您应该在 C256和 OPAMP 输入之间插入一个大约 R = 15V/10mA = 1k5的限流电阻器。

2.温度测量在-40°C 时比较复杂 如果您在"烤箱"中进行温度测试、离开烤箱的热电偶电缆具有室温、则可以在内部预热热热电偶。 因此、当温度计显示-40°C 时、实际温度可能会显著降低。

3、没有烤箱可以产生绝对恒定的温度、但它会以设定的值上下波动。 我见过温度振荡为+/- 10°C 的烤箱 即使是昂贵的烤箱也很少优于+/-5°C

4.您确定所有组件都能承受-40°C 的温度吗？ 电容器会怎么样？

5.低温和特别宽的温度周期意味着组件、特别是陶瓷电容器的应力巨大。 如果陶瓷电容器有裂缝、它可能会在非常低的温度下打开电路、但在较高的温度下将其关闭。 然后、您只会在极低的温度下看到故障。 具有裂缝的陶瓷电容器可能会表现出非常怪异的行为、甚至可以看到奇怪的振荡。

因此、我将采用新的 OPAMP 并再次进行检查。 我会将烤箱中的温度降至-30°C

Kai

您好、Ashley、

1) 1)我使用了多个温度计来获取 IC 的温度和烤箱内的环境温度。

2) 2)冷凝不应成为问题、因为当我将输入电压增加到400mV 以上时、电路工作正常。

3)电源轨工作正常(-40度)。

我仍然面临这一问题。

Kai：

1) 1)我确定烤箱内的温度和 IC 温度。

2) 2)我也更改了 IC。

3) 3)一旦 A 点的输入电压高于450mV、所有器件在-40摄氏度下都能正常工作。 25和85度时、一切正常。

我仍然面临这一问题。 现在、我尝试使用不同的规格或器件型号来更改 IC。 如果我得到任何东西、它将更新。

您好、Rajat、  

在400 - 450mV 输入电压阈值范围内、您是否有行为示波器快照？ 该问题与您先前在示波器快照中分享的行为是否相同、或者随您更改输入电压而有所不同？  

谢谢！
此致、
Ashley

您好、Ashley、

电压在400mV 后稳定增加、测得的输出在450mV 后根据分析结果显示。

现在、我在25摄氏度时也面临同样的问题。

我无法找到解决这一问题的办法。 我们是否还有其他类似于 OPA4171 TSSOP 14引脚且可用于+/-15V 的运算放大器？

此致、

您好、Rajat、  

我们 对电路进行了评估和仿真、并想提出几个后续问题：

您能否澄清一下什么与 TP402相关？ 考虑到该第一级是具有同相放大器电路的低通滤波器、我们预计在模拟输入为22mV 时、运算放大器的输入(B 点)也应约为22mV。 根据我们在原理图夹中看到的情况、不应有任何东西可以放大电压。  

低通滤波器是否设计为具有7.23Hz 的截止频率？ 这似乎是为输入选择的低频率、需要进行验证。  

您是否还能说明 电路的后半部分用途(C 点及以上)？ 正反馈环路的作用是什么？  

如果您有任何疑问、请告诉我。
谢谢！

此致、
Ashley

您好、Ashley、

我已在 TP402处连接电源。 未连接任何其他设备。

低通滤波器用于该截止频率、因为必须对输入电压求平均值。

第二级是通过电阻器 R288创建闭环电流源。

此致、

您好、Rajat、  

一种可能的情况 是、点 B 处增加的失调电压可能来自连接到输入 V+或 V-的二极管。  如 Kai 所述、最好测试和隔离确切问题的来源。  

此致、
Ashley

感谢 Kai 和 Ashley 的帮助。 检查这个。