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[参考译文] TL082A:由 TL082A 设计电压衰减器

Guru**** 1810440 points
Other Parts Discussed in Thread: TL082A, TL082, TINA-TI
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/793440/tl082a-design-voltage-attenuator-by-a-tl082a

器件型号:TL082A
主题中讨论的其他器件: TL082TINA-TI

大家好、

 这是一个应用。 1200Vdc 应衰减到信号电平并连接 DSP A/D 端子。 我了解到以下方法:

 1、使用无源电阻器并包含一个分压电路、然后将缓冲器串联到 DSP、

 2.使用运算放大器(TL082A、设置增益0.002V/V)的差分输入和 DSP 的串联 A 缓冲器、  

 3.使用全差动放大器和 DSP 的串联 A 缓冲器

 4......  

 我的问题是:

 1.天气情况下、高电压衰减器的解决方案更多、每种解决方案的优缺点如何?

 2.对于成本问题,我尝试使用解决方案2 (TL082A,)。 您能不能建议它是一个不错的选择吗? 我应该注意哪些关键参数? 如何估算放大器的稳定性?  

 哪种拓扑是高电压输入的最佳解决方案? 我可以了解详情和原因吗? Tks。  

此致、

晓宾(Eric)

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    尊敬的 Eric:

    输入信号中是否有交流内容?

    Kai
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    尊敬的 Eric:

    首先、我将链接一篇有关高电压测量的有用文章。 它涵盖了高电压电阻分压器周围的一些关键点、并解决了您的(1)情形:
    www.eeweb.com/.../considerations-for-high-voltage-measurements

    我还建议您查看有关差分放大器和高侧电流感应的电路指导手册:
    www.ti.com/.../sboa274a.pdf
    www.ti.com/.../sboa310a.pdf
    这些文档将帮助您完成设计过程和需要遵循的步骤。

    对于差分放大器配置、您必须进行相当大的分频、才能将输入信号输入到放大器的输入共模范围内。 必须考虑放大器的输入共模范围和失调电压。

    在稳定性方面、可以对其进行仿真、这在很大程度上取决于放大器的输出负载。 如果您具有较大的电容输出、那么稳定性问题将是一个问题。 我建议观看我们有关稳定性的 TIPL 视频、了解如何进行仿真:
    training.ti.com/ti-precision-labs-op-amps

    我希望这有助于您快速入门。 当您处理电路时、请随时返回并提出更多问题和原理图。
    保罗
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    尊敬的 Kai:

     Tks 为您记下的值、直流总线电压上存在纹波电压、频率约为3-8kHz。 这里是供参考的电源器件方框图。  

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    尊敬的 Kai 和 Paul:

    非常好、将会记住这一点。 在应用中、放大器输出上没有大电容负载。  

    下面是原理图草稿、请随意和发表评论。

    此致、

    晓宾(Eric)

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    尊敬的 Eric:

    我把这个电路投入 TINA 中、让您发挥作用。 在我看来、使用大电阻器的方式使 R1和 R5变得无关紧要、增益基本上是27k/6.12M。

    您能否解释一下为什么在输出端使用分压器? 为何不只选择增益、就能从运算放大器获得正确的输出电压?

    在这种配置下、我在上一篇文章的第一个链接中列出的注意事项非常重要。

    最棒的

    Paul

    e2e.ti.com/.../TL082_5F00_DiffAmp_5F00_HighVoltage.TSC

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    您好、我们

     Tks 供您发表评论。 该电路已广泛应用于工业领域。 分压器未填充在原理图中、它是占位符。 我还有一个问题、即该电路增益低于1、如何 估算  其幅度裕度和 相位裕度?

     第二个问题、客户遇到电压感应板故障。 如所示、TL082在负电源(4引脚)和同相输入(5引脚)之间具有低电阻(320R)。 您能否针对可能的原因做一些评论? 电路显示如下:

     此外、您是否对 EMI、RFI 和放大器保护有任何建议? 欢迎提供文档。   

    此致、

    晓宾(Eric)

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    尊敬的 Eric:

    低电阻是否会导致问题? 它是否在过载事件一段时间后发生?

    关于 EMI 和保护、请观看有关 EOS 和 ESD 的视频:
    EOS: training.ti.com/ti-precision-labs-op-amps
    ESD: training.ti.com/ti-precision-labs-op-amps

    下面是一个有关 EMI 的文档:
    www.ti.com/.../sboa128a.pdf

    谢谢、
    Paul
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    EMI 的另一个好文档:
    www.edn.com/.../EMI-problems--Part-five--Check-out-amps-with-EMIRR-specs
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    尊敬的 Paul:

     Tks 为您提供文档、我很享受...

     此外、对于故障分析、您是否怀疑从 OP 输出侧(R1、100R)注入的噪声信号? 我想在下面的方框图中、什么是可能的噪声路径? 您能在下图中展示一下吗? 谢谢。  

     

     电 压衰减器 的增益低于1、如何估算  其幅度裕度和 相位裕度? 请发表意见。  

    此致、

    晓宾(Eric)

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    尊敬的 Eric:

    我建议将一个 TVS 从输出 VF1连接到信号接地、并将两个钳位二极管直接从 U2的引脚7连接到电源轨。 钳位二极管的结电容不应过大。 否则 U2可能会变得不稳定。 为此、我通常采用 BAV99甚至 BAT54。 最终、R1应增加一点以更好地限制流经钳位二极管的电流。

    您还应该在每个电源轨到信号接地之间有一个 TVS。 注意最终可能流回电源轨的钳位电流。 如果电压稳压器无法接受它们、请插入阻塞二极管。

    Kai
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    尊敬的 Kai:

    Tks、它是更详细的信息。 最后一个问题、电压衰减器的增益低于1、如何估算其幅度和相位裕度? 请提供意见或文档建议。

    此致、

    晓宾(Eric)
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    尊敬的 Kai:

    非常感谢您的建议。 顺便说一下、您如何将放大器的幅度和相位裕度视为电压衰减器? 有关详细信息学习的任何文档或备注、请再次查看。

    此致、

    晓宾(Eric)
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    您好、Xiaobing、

    TI 的稳定性学习视频非常有用

    training.ti.com/ti-precision-labs-op-amps-stability-3

    Kai
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    尊敬的 Eric:

    使用波特图、增益裕度是单位增益(0dB)与相位=-180deg 时的增益之间的差值。 对于稳定的系统、可以采用正增益裕度、同样、负增益裕度是由不稳定的系统导致的。 相位裕度是0dB (单位增益)和-180deg 时的相位差。 如果0dB 处的相位大于-180deg、则表示系统稳定。

    一种简单的实现方法是通过 TINA-TI。 这是一个免费软件、您可以下载。 请观看以下 TI 高精度实验室视频(Kai 之前提到过): training.ti.com/ti-precision-labs-op-amps。 第10节介绍了稳定性的重要概念、其中使用 TINA-TI 来计算相位裕度。

    此致、
    Bala Ravi