[参考译文] OPA2322：输出问题

你好、AJ、

感谢您提出问题并提供信息。 为了真正地提供帮助、我将需要更多信息。

*能否提供更多原理图？ 我们必须了解运算放大器所采用的电路配置类型。

根据您提供的信息、我不清楚输入信号是只是噪声信号、还是您尝试放大的实际信号。 *您能否提供有关输入信号(蓝色曲线)的更多信息？

*您是否执行了 A-B-A 交换？ 从不起作用的电路板上获取运算放大器、然后使用正常工作的电路板上的运算放大器进行切换。 结果是否保持不变？

*在您提供的测试中、VCC 为什么会改变？

我确实注意到、您在原理图中将该器件的关断引脚接地。 如果您实际使用的是关断引脚、请将该引脚连接到 VCC、看看是否会改变结果。

谢谢、
Paul

尊敬的 Paul。

你好。 感谢您的回复。

请参考随附文件中的原理图和更清晰的信息。 增益为20 x 55 x 30 = 33000。

我们更改 U3有问题的 OPA2322。 问题出在 OPA2322与其它电路板之间。

这些月的故障率超过0.2%。 但 有问题的 OPA2322通过了 TI 的 ATE 测试。

因此、我们还验证了电压是否发生了变化、以找出差异。 它在不同的电压下会有所不同。

我们需要知道我们是否忽略了哪种规格、然后得到了这样的结果。

我之前在 E2E 上提到过同样的问题。 只是这个问题没有得到解决。 请参阅以下内容。

感谢您的善意帮助。~

e2e.ti.com/.../Daifuku-ultra_2D00_sonic-_0D4E6F82065290675F00_0725y18.xlsx

e2e.ti.com/.../DIAFUKU_5F00_PR_5F00_ULTRASONIC_5F00_RECEIVER_5F00_BOARD_5F00_20180725.pdf

你好、AJ、

我们以前是否曾讨论过相同的问题？

e2e.ti.com/.../695447

您是否尝试过我在这里建议的内容？

Kai

尊敬的 Kai。
你好。
这与我们之前讨论过的问题相同。
我们还尝试您的建议、只能找到一个解决方案。
我们切断 GND_B 和 GND_C、然后在 GND_B 和 GND_C 之间使用0.01uF 有问题的 OPA2322正常工作。 但良好的 OPA2322将失败。
这种情况已在大规模生产中出现了几年。 然而，这一问题只在这几个月发生。 我们想知道是哪个规格差异导致了这种现象。

你好、AJ、

我的第一个想法是、这个问题要么是噪声问题、要么是稳定性问题。 您能否运行以下测试并分享结果？

*将 ULTRASONIC_RECEIVER_B 接地并测量输出 RMS 电压和峰峰值电压。 这将帮助我们了解系统的总体噪声是多少。 比较好系统和坏系统的结果。

*向输入端发送一个小脉冲、以便我们可以看到过冲百分比。

还有一些问题：

*在原理图中、C29和 C27的值是多少？ 它们是0吗？

*所需的电源电压是多少？

*您能描述输入信号(振幅、频率等)吗？

*第二阶段的增益是如何获得55的？ 根据我的计算、它的增益为110。

我的稳定性分析似乎显示了滤波器的每个级都是稳定的、我在这里为您提供了总体 TINA 原理图。 根据我的数学和 TINA、电路的总增益为66000。 如果您查看随附的原理图、您将看到噪声分析、以及在系统增益较高的情况下可能产生大量噪声。

e2e.ti.com/.../Daifuku_5F00_OPA322_5F00_Ultrasound.TSC

运算放大器中噪声的一般措辞。 我们给出的噪声值为典型规格、但不能保证。 硅工艺可能会稍微发生变化、从而产生不同的电压噪声值、而这可能是您看到的结果。

保罗

尊敬的 Paul。
你好。
我们将尝试您的建议、然后尽快为您进行更新。
有关您的问题、请参阅以下内容。

*在原理图中、C29和 C27的值是多少？ 它们是0吗？
答：是的。 为0欧姆。
*所需的电源电压是多少？
A：3.3V
*您能描述输入信号(振幅、频率等)吗？
答：频率为300kHz，振幅较小。 我们将为您进行检查。

您是否有任何建议认为其他产品可以应用于此类应用？

也许我们将为下一个项目更改解决方案。 感谢您的帮助~

你好、AJ、

您应该重新设计滤波器部分。 我之前提到过、带通的 Q=6过高。 您可以从以下经验法则中看到这一点：在中心频率下、单个运算放大器带通的增益为2 x Q^2 (R30和 R33是并联的！)。 为了正常工作、OPAMP 需要具有高出十倍的开环增益：20 x Q^2。 在本例中、这意味着300kHz 时的开环增益为57dB。 但 OPA2322只有37dB。 根据2 x Q^2= 2 x 36 = 72 = 37dB、这只是带通必须提供的增益。 因此、OPA2322甚至根本没有任何增益储备。

但还有另一个错误：由于高 Q 值、U3A 的输入阻抗为 U3B 带来了巨大的负载。 在300kHz 时、U3B 甚至显示了由此产生的频率响应纹波。 当带通的输入阻抗增加时、纹波几乎消失：

我在前面还提到过、在 Q 为6时运行带通时、相位裕度会显著减小。 因此、我将 Q 值6拆分为两个单独的带通、每个带通的 Q 值为3。

使用分压器 R33有什么原因吗？ 这只会降低您的总体增益。 如果增益过高、为什么不降低 R21或 R22？

Kai