您好!
我使用 INA185作为电压传感器。
我在输出侧放置0.1uF 作为滤波电容器。
它将产生 128k、pk 至 pk 700mV 的振荡。
然而、当我移除这个0.1输出电容器时、所有感测信号都恢复正常。
我想知道 INA185是否有任何输出电容器驱动能力?
或者是否有任何建议用于为 INA185选择输出电容器?
谢谢
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Leo、
通常、电容负载会降低运算放大器的相位裕度。 通常、您可以进行环路分析、以分析相应系统的增益和相位裕度以及特定容性负载对运算放大器的影响程度、但当您开始查看电流感应放大器时、这会变得更加复杂。 此处、循环在器件内部完成、您无法断开它以执行此分析。 因此、您只能查看闭环特性来分析稳定性、这一点要复杂一些。 有一些使用闭环输出阻抗的方法可以遵循、但这有点复杂。 这里有一些详细介绍方法的论文、 如果 您有兴趣、这里展示了 ADC 驱动的用例。
对于您有关数据表选择的问题、设计人员通常会选择特定相位裕度的值、但同样、没有办法让用户在工作台上验证该值、因此我们将其指定为最大容性负载、而不是相位裕度。
至于我们是否推荐用于输出滤波的电容、我想说的是、这取决于系统的具体细节和需求。 输出滤波对于移除 HF 成分很好、但它需要权衡上升时间的缩短以及我在上面提到的潜在稳定性降低。 INA185应该能够正常驱动1nF。
您好、Leo、
TI 绝对不建议将1nF 电容器直接从输出端安装到信号接地端。 恰恰相反:建议切勿有意将一个电容直接从运算放大器或电流感应放大器的输出端安装到信号接地端、因为任何电容负载都会减小相位裕度并降低稳定性、正如 Carolus 已经提到的那样。 另一方面、如果出于某种原因必须在输出端放置滤波器电容、则应始终在 INA185的输出端和滤波器电容之间安装合适的隔离电阻器、以便形成 RC 滤波器。 然后、甚至可以使用比1nF 更高的容性负载。 请参阅第8.1.3节。 规格。 还建议使用 RC 网络、而不是单个电容器。
顺便说一下、TI 制作了一个非常好的培训视频系列、介绍了运算放大器输出端的稳定性和容性负载的影响。 尽管 INA185不是正常的运算放大器、但视频仍然非常有助于理解容性负载造成问题的原因:
https://training.ti.com/node/1138805
1nF 最大容性负载的数据表规格适用于将容性负载直接从输出端安装到信号接地端。 正如数据表所述、它将通过"无持续振荡"来承受这种误操作。 这显然意味着、另一方面、将容性负载增加到大于1nF 将导致持续振荡。 此外、即使 INA185可能不会在高达1nF 的容性负载下振荡、速度性能也会受到影响、您将看到稳定时间会增加、这是不将容性负载从输出端直接安装到信号接地端的另一个好理由。
经验丰富的电路设计人员在该规范中看到、INA185是一款具有良好性能的电流感应放大器、可消除输出端更大的杂散电容、并且输出端具有足够的 RC 低通滤波余量。
Kai