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[参考译文] LMH6629:同相放大器(G=19.5)会针对特定负电源轨值产生持续振荡。

Guru**** 2386620 points
Other Parts Discussed in Thread: LMH6629
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/837733/lmh6629-noninverting-amplifier-g-19-5-produces-sustained-oscillations-for-a-particular-value-of-negative-power-rail

器件型号:LMH6629

我设计并构建了一个简单的 G=19.5同相 LMH6629原型放大器(附有原理图)。 标称规格针对+VS = 4V 和-VS =-1V。

在检查的5个单元中、3个单元趋向于在-VS =-1时产生持续振荡、所有单元在-0.8V 至-0.99V 的范围内针对-VS 振荡。 振荡特性往往在190MHz 和385MHz 时具有峰值。 对于-VS、这些持续振荡消失在-1V 标记之外、我们使用-Vs=-1.5V 多次对所有单元进行功率循环、而不会看到持续振荡。 我们目前正在检查这在一定温度范围内是否正确。

就我所见、我们正在数据表中指定的允许电源范围和 CMIR 内运行这些单元。 有什么线索可以解释为什么会发生这种情况、具体而言、为什么振荡似乎仅在特定的-VS 范围内出现?

我附上原理图和布局的屏幕截图、显示为1。) 顶层和接地覆铜、2.) 顶层、+VS 覆铜、-VS 覆铜、3.) 顶层和底层。 请注意、我移除了器件下方以及输出和反相输入附近的接地铜和电源铜。 本地旁路电容器为:

+VS:C37=2.2uF、C2=0.1uF、C1=1000pF

-VS:C38=2.2uF、C4=0.1uF、C5=1000pF

每个电源轨和接地端之间还有一个板级+22uF 钽电容器、放置在离 IC 1.5英寸远的位置。

提前感谢您的帮助。

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    嘿、Tyler、我看不到原理图、TINA 文件会更好、  

    由于外部电路条件、您可能在低相位裕度条件下运行。 如果您想仿真相补角、我将在本文 https://www.planetanalogue.com/author.asp?section_id=3404&doc_id=565056&中逐步介绍这一点

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    您好、Michael、  

    感谢您的快速回复。 昨天晚上、论坛不允许我发布这些内容、但今天早上我似乎能够发布。  

    无论如何、我可以使用 TINA 检查相位裕度、但如果您可以查看这些裕度并查看是否有任何弹出、我将不胜感激。 我对似乎依赖特定的-VS 值感到特别惊讶。 对此有何见解?  

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    您好、Michael、  

    感谢您的快速回复。 昨天晚上、论坛不允许我发布这些内容、但今天早上我似乎能够发布。  

    无论如何、我可以使用 TINA 检查相位裕度、但如果您可以查看这些裕度并查看是否有任何弹出、我将不胜感激。 我对似乎依赖特定的-VS 值感到特别惊讶。 对此有何见解?  

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    简单的乳汁,看起来不错,但要记住

    输入为 PNP 摆幅至接地范围、因此可能适合您的-1V 电源

    2.输出需要为电源提供1V 的余量才能运行-因此您在-1V 附近移动电源可能会进入和退出线性运行

    3.如果您使用的假设是-2V 电源、则您会看到持续振荡、那么 V-节点或 Vout 节点上可能有过多的 C。  

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    轻松运行一些 LG 相位裕度 sims、  

    这里是假设负载为100欧姆、相位裕度非常好、为73度时的起点

    如果我在输出和反相输入上添加4pF、在64deg 时仍然有效。

    2013年左右、我在 TINA 库中使用的模型更新了-添加了大量注释、但基于核心晶体管的模型未更改结果、但这是包含4pF 和产品文件夹模型的文件、这是 V9保存。  

    e2e.ti.com/.../LM6629-LG-sim-gain-of-19.5.TSC

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    感谢您的回答。  

    关于1:是的、数据表显示输入共模范围扩展至低于 V- 0.3V、因此看起来我可以。  

    关于2:数据表显示两个电源轨的余量均为0.85V、但我看到负电源轨上的某些单元恰好在-1V 处发生振荡、因此虽然它可能有点接近、但它似乎在数据表的规格范围内。  

    关于3:当我们超过-1V 时、持续振荡会消失。 我们尚未在扫描 V-时进行仔细研究、但我可以肯定地说-1.5V 只是正常的(即、即使在多次电源周期后、任何单元上都不会出现持续振荡)。

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    输出余量存在部件间的差异性、而该数字意味着什么、某些部件会在规定的最大余量规格下重新测试 AOL、我无法确定该部件是否存在、 但它确实显示最高室温为1V、其中电流为100欧姆至1/2 Vs -我认为您只需为其提供更多的余量(例如-1.2V 电源)即可实现可靠运行。  

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    考虑这一点的一种方法是、当您将直流工作点移至输出摆幅极限时、AOL 曲线随频率的变化很可能会与输出电压上的中间电源曲线发生显著变化。 这不是在 TINA 中建模的、而是在设计人员将看到的完整频率中显示。 让产品组生成该值很有趣、但不太可能发生-您最容易继续操作的是、请注意1V 最大值并留出一定的余量。  

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    您好、Michael、  

    我使用 TINA 来仿真相位裕度、在同相输入上添加等效电阻、并添加我的电路的实际输出负载。 我附上结果的屏幕截图、但结果如下:  

    0pF:相位裕度= 71度

    4pF (在反相输入和输出端):相位裕度= 61度

    这些似乎相当健康。  

    当我们移动电源轨时、您关于 AOL 与 freq 变化的论点似乎是合理的、是的、我认为现在我们需要通过将负电源轨进一步从接地端移动来继续。 但是、我们的应用受功耗的限制、由于这种变化会增加功耗、因此我们希望找到负电源轨的最佳选择、以便优化功耗并在工作温度范围内使所有生产单元保持稳定。 有什么建议或想法?  

    是的,让产品组就此提供一些反馈将是一个非常有帮助的确认...是否有办法提出这样的请求?  

    非常感谢您提出的所有建议。  

    Tyler

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    是的、Tyler

    是的、您会得到我得到的相补角结果、  

    另一种选择是从使用较低 ICC 的不同 Decomp 器件开始、因为我们需要设计目标-是的、LMH6629是噪声最低的器件之一、 但您可能可以从低功耗解决方案开始-我在本文中回顾了您的选择-  

    此处的器件表用于扩展为可读链接、如果您有兴趣、我可以通过电子邮件向您发送原始表、以便您阅读它们-希望有一天可以修复(在8月中旬平台迁移中损坏)

    https://www.planetanalogue.com/applying-high-speed-de-compensated-vfas-hitting-performance-targets-while-tuning-phase-margin-insight-10/

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    您好、Michael、  

    谢谢。 我需要与客户讨论。LMH6629的噪声性能是其选择的原因、但仍然可以探索所有选项...

    您是否会向我发送替代器件原始表格的电子邮件?  

    最棒的  

    Tyler

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    谢谢、Michael。 我必须与我的客户讨论所有这些内容。  

    请通过电子邮件向我发送比较表。  

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    您能给我发电子邮件吗、这样我就可以收到您的电子邮件了。如果您单击我的姓名、我的电子邮件就会在配置文件中打开。  

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    您好!

    看起来这是脱机的、因此我们将关闭线程。 如果需要进一步讨论、请回复。

    最棒的

    Hasan