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[参考译文] OPA197:单电源供电

Guru**** 657930 points
Other Parts Discussed in Thread: OPA4197, OPA197, AMC1200, TINA-TI, OPA325
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https://e2e.ti.com/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/1178492/opa197-single-supply-operation

器件型号:OPA197
主题中讨论的其他器件:OPA4197AMC1200TINA-TIOPA325

你好  

我想知道 OPA197/ OPA4197是否 可以在单电源下工作? 我一直在双电源配置中使用它们。 从逻辑上讲、它们应该可以正常工作、在数据表中、它们可以在单电源操作下工作、但由于某种原因、当我在 PSPICE 中为 ti 运行简单仿真时、仿真需要大量时间、有时会失败。

非常感谢您的参与。

BR

AMR Wael

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    尊敬的 Amr:

    您能否显示原理图?

    Kai

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    尊敬的 Amr:

    是的、OPA197/OPA4197可由单电源供电。 只需了解运算放大器的输入共模电压范围(VCM)及其输出电压(Vo)如何 以单电源的1/2 Vs 点为基准、而不是双电源接地。

    有一 份较旧的 Burr-Brown 应用公告、其中应说明如何使用单电源应用运算放大器:

    https://www.ti.com/lit/an/sboa059/sboa059.pdf

    OPA197/OPA4197仿真模型应正常工作。 请向我们提供 Kai 所说的仿真电路原理图、以便我们可以查找它可能存在的任何问题。

    此致、Thomas

    精密放大器应用工程

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    尊敬的 Thomas:

    感谢你的答复。

    我的运算放大器输入实际上是 AMC1200的输出,它是一个2V p-p 信号,振荡在2.55V 左右(2.55V 偏移)

    我在全差分放大器配置中使用 OPA197,该配置具有4个电阻器,使信号在0.15伏至3.15V (3 V p-p)的范围内振荡,振荡在1.65V (1.65V 偏移)左右,也许150mV 非常接近 GND,这就是仿真失败的原因。

    您是否建议在这些条件下、我可以在双电源配置中使用它、或者是否有其他与 OPA197类似的推荐运算放大器可在使用相同配置的单电源下使用、最好是 P2P 替换。

    非常感谢您的参与。

    BR、

    AMR Wael

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    您好 Kai,

    下面是一些原理图,我在信号范围下面进行了说明

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    尊敬的 Amr:

    通常可以看出、在双极电源电压下正常运行的 SPICE 模型在单电源电压下不能正常运行、反之亦然。 它通常扮演着您使用的模拟器的角色。

    对我来说、仿真在 TINA-TI 中正常运行:

    e2e.ti.com/.../amr_5F00_opa197.TSC

    虽然确实不会超出共模输入电压范围、但您的输入信号会流经两个 CMOS-FET 输入对都导通的临界转换区域。 请参阅数据表的图8和第7.3.6节。 这可能会在某些仿真和某些仿真器中产生问题。

    另一个问题是输出电压。 根据数据表第9页的"开环电压增益"规格、您的输出信号使电源轨非常接近、输出级开始离开线性工作范围、正如您已经提到的那样。 这也会在某些仿真和某些仿真器中产生问题。

    顺便说一下、当您越来越多地增加输入电压时、即使是上述 TINA-TI 仿真也会在某个点出现收敛问题并停止正常工作。

    有一组运算放大器未显示此转换区域、例如 OPA325。 搜索零交叉器件。 或保持输入和输出电压远离电源轨。

    Kai

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    这个问题是与仿真器有关还是我将在 现实电路中面临类似的实际问题?

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    尊敬的 Amr:

    第7.3.6节规定:

    "有一个小转换区域、通常为(V+)–3V 至(V+)–1.5V、其中两个输入对都打开。 该转换区域可能会随工艺变化略有差异、在该区域内、与在该区域外运行相比、PSRR、CMRR、失调电压、温漂、噪声和 THD 性能可能会降级。"

    如果希望达到最高精度、我个人将不会操作该转换区域的输入级。

    Kai

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    非常感谢 Kai!