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[参考译文] OPA4387:OPA4387线性度

Guru**** 1111390 points
Other Parts Discussed in Thread: OPA186, OPA4388, OPA4387, OPA333, OPA388, OPA387, OPA4376, OPA189, OPA187, OPA188, OPA182
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/1323253/opa4387-opa4387-linearity

器件型号:OPA4387
主题中讨论的其他器件:OPA4388OPA333、OPA388OPA387OPA4376OPA189OPA187OPA188、OPA186、 OPA182

我正在对一个使用 OPA4388的设计进行更新、希望使用 OPA4387进行升级、但我遇到问题。

用 OPA4387替换多个测试板上的 OPA4388后、我测得 OPA4387输出的非线性量不可接受。 使用4388、它在我的测量能力范围内是线性的(最佳估算下小于10uV)。 使用4387、我将测量~1mV (输入端差分为~590uV)的扩散输出非线性。 在4个单独电路板上的4个单独的4387芯片中对此进行了验证。

用于这个测试的输入共模 电压为+0.11V 至+2.11V、输出电压为+0.182至3.5V。
5V 电源线性稳压器。
运算放大器输出上的负载为~12k Ω 至2.048V。
输入端的阻抗是~400k。
距离400kHz 开关电源大约6英寸(对于 OPA4388、至少不会导致屏蔽电感器等出现问题)

从我在数据表中看到的一切内容来看、设计应该不会是问题、那么为什么非线性远远超过列出的输入失调电压呢?





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    Jonathan、

    斩波放大器是低失调电压和低温漂的理想选择。  但是、斩波校准过程会在放大器的输入端产生瞬态电流、当使用大反馈和输入电阻时、这些瞬态会转换为输入失调电压。   对于不同的斩波器模型、最大建议源或反馈阻抗是不同的。  对于 OPA388和 OPA387、建议的最大阻抗为10k 欧姆。  您的 应用比此10k 建议值高出很多、因此这可能是导致您出现非线性的原因(即失调电压与输入共模有一定关系)。  下表列出了不同斩波器选项下建议的最大阻抗。  由于您现在正在使用 OPA388、我假设您需要5V 的选项。  OPA333是可承受较大输入阻抗的5V 选项。  但是、此器件的带宽有限(GBW = 350kHz)、因此我认为这不适合您的应用。  实际上、我感到很惊讶的是、您没有看到 OPA388的问题。  我想、原因可能是斩波瞬态会转换为失调电压、但失调电压相对能够承受共模变化、因此您的线性度看起来不错。

    最后、我认为您的最佳选择是使用非斩波器件。  我假设输入失调电压和温漂是一个重要问题、这就是您选择斩波放大器的原因。  OPA4376是一款非斩波放大器、此放大器已经过封装调整、所以它具有低偏移和相对较低的偏移漂移。   从温漂的角度来看、该器件的性能几乎不如斩波器件、但由于斩波瞬态与输入阻抗相互作用、因此将无法获得斩波器的额定性能。   

    除了斩波瞬态之外、两个斩波器的输入偏置电流比 OPA4376等典型的非斩波 CMOS 器件大得多。  该偏置电流还将转换为失调电压。

    运算放大器模型

    最大建议 Rs 和 Rf||Rg

    [千欧]

    OPA189

    1

    OPA388

    10

    OPA333

    1000

    OPA187

    500

    OPA188

    10

    OPA186

    500

    OPA182

    10

    OPA387

    10

    此致、艺术  

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    感谢您的回答。 我错过了 OPAx387数据表的部分、在该部分中 、它们针对高阻值电阻器(根据数据表>100k Ω)发出警告。 尽管阻抗匹配以处理数据表中建议的更高输入阻抗、但这似乎是我的问题。

    在 OPAx388的数据表中没有我可以找到的类似警告。 我假设斩波架构和斩波时钟速率(150 vs 200kHz)有足够的不同、15pF 滤波电容器足以提供388而非387上的瞬态。 我本以为15pF 就足以满足电荷注入要求。

    或许、使用388、我可以通过更低的输入阻抗或更大的滤波电容器获得更好的性能。

    感谢您的推荐、但是您是正确的、OPA333在速度方面未达到要求 (转换率太低)。

    感谢您的帮助。