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[参考译文] XTR111:VIN 悬空输入、未连接问题

Guru**** 1144750 points
Other Parts Discussed in Thread: XTR111, OPA188
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/1190320/xtr111-vin-floating-input-not-connected-question

器件型号:XTR111
主题中讨论的其他器件: OPA188

您好!

我将 XTR111用于我构建的 PCB。 我的板可以具有电压或电流输出。 对于电压输出、DAC 的输出连接到运算放大器电路;对于电流输出、DAC 连接到 XTR111 电路的输入引脚。 这是使用跳线完成的。
实际上、我还有 用于 XTR111 OD (输出禁用)引脚的跳线、这些跳线在电路板处于电压模式输出时连接。
我想移除 OD 跳线。 因此、使 XTR111始终保持开启状态。
我的问题是:如果我不想使用电流输出、 那么如果 XTR111的输入引脚(即 VIN)悬空、那么未连接该怎么办? 您在这方面是否发现任何问题?

谢谢!

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    高阻抗输入不应悬空(有或没有 OD)。 具体而言、输入电压可能高于有效范围。

    弱下拉电阻器会有所帮助。 (GΩ MΩ 阻抗为2.4k Ω、因此1k Ω 就足够了。)

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    谢谢!
    因此、我已经很好地理解了所附的原理图应该起作用。 (移除了 OD、并添加了电阻器以下拉2个运算放大器电压输出和2个 XTR111电流输出上的输入。
    对吗?

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    正确。

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    谢谢!
    我将在我的样片板上检查它。 如果一切正常、我将申请下一个电路板并将其标记为"这解决了我的问题"。

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    您好、Davide、

    OPAMP 和 XTR111输入端的源阻抗过高会导致稳定性问题。 因此、我会将下拉电阻降低至100k。

    然后、我要在下拉电阻器与 OPAMP 和 XTR111的输入之间添加一个2k5的串联电阻(请参阅 XTR111数据表的图46)。 最后、应在该串联电阻器后面添加一个低通滤波电容器以连接到信号接地。 这会大幅降低高频时的源阻抗、并显著增强稳定性。 但它也可用作低通滤波器、以去除输入 OPAMP 和 XTR111上的 HF 内容(来自 DAC)以及输出电缆上的 HF 内容。 如果没有这些滤波器、共模噪声可能会导致电路板无法通过 CE 辐射测试。

    Kai

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    大家好、Kai、Clemens、

    感谢你的帮助。

    您好、Davide、

    我同意 Kai 和 Clemen 的说法、在 XTR111输入和 RC 滤波器上添加100k 下拉电阻器以去除 HF 成分。

    另一个建议是、如果您不使用 XTR111稳压器、请将 REGS 和 REGF 引脚连接在一起、并添加470nF 旁路电容器、如数据表 P18上的图45a 所示。  这是为了确保器件稳定运行。

    谢谢、此致、

    Luis

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    谢谢大家。

    我最终决定去参加双刀双掷(DPDT)。 由于运算放大器是单极到双极转换器、断开连接时我更愿意输出0V、因此我必须在+5VREF/2处制作分压器。
    -未连接电压输出时、运算放大器连接到由2 x 10k 电阻器构成的分压器。 一个上拉至+5VREF、一个上拉至 GND、因此输出接近0V。
    -当未连接输出电流时、XTR111的 VIN 引脚连接到 GND、因此 XTR111的输出为0mA
    此外:
    -在 数据表的图46中添加了 XTR111的 VIN 引脚处的2k 电阻器。
    -将 regs 和 REGF 引脚连接在一起并在 GND 上添加一个470nF 电容器
    已删除:
    -下拉电阻器
    未完成:
    -从 DAC 到电压 或电流输出电路的滤波器。
    滤波电路、您建议的截止频率是多少?
    考虑在 DAC 和运算放大器之间放置一个1k 电阻器,并在~700kHz 的简单滤波器中将220pF 连接到 GND
    -考虑 在 XTR111输入引脚的2k 电阻器后面为~800kHz 简单滤波器放置一个100pF 的 GND

    在下面查找新原理图

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    您好、Davide、

    滤波器的转角频率将取决于电路将在应用中暴露的 EMI 信号的频率范围、需要滤除的 EMI 和噪声大小以及/或模块将提交给的 EMI 测试/认证。  例如、EMI 测试通常具有 30MHz 至200MHz 的低频带范围和200MHz 至1GHz 的高频带范围。  传导 RFI 通常在150kHz 至80MHz 的低频范围内进行测试。  

     例如,假设您决定根据您的应用 EMI 滤波要求将滤波器转角频率设置为~50KHz 左右。

    OPA188是一款零漂移或斩波放大器。 由于 OPA188是斩波器、因此输入偏置电流 确实会出现周期性开关瞬态。 当偏置电流流经高值电路电阻器时、该输入偏置电流瞬态会转换为电压偏移。 因此、OPA188等斩波放大器可能需要匹配运算放大器正负输入端子之间的等效输入阻抗、以消除不匹配输入阻抗上 IB 尖峰的换向。  在下面的示例电路中、我将反相和同相端子中的等效阻抗匹配到每个输入端子上的10.7k ||| 20.5K ||| 22.6k = 5.36k、以减少斩波放大器 IB 尖峰的影响。  在同相和反相输入端子上看到的电容也是匹配的。   在此示例中、我暂时将滤波器转角频率的电容器设置为550pF、使其达到53kHz:

    从 XTR111的角度来看、器件输入具有相对较低的输入偏置电流、典型值为15nA、因此您可以使用2kΩ Ω 至10kΩ Ω 的电阻器、而不会增加明显的误差。  例如、如果您决定使用与上述相同的滤波器、则可以在~54kHz 的转角频率下使用相同的5.36kOhm 和550pF。

    谢谢、此致、

    Luis

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    谢谢你路易斯!

    我将根据您的建议改进我的设计。

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    您好、Davide、

    谢谢你。   

    此致。

    Luis