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[参考译文] LMP2012:一个放大器的输出饱和影响另一个放大器输出的输出

Guru**** 1281670 points
Other Parts Discussed in Thread: LMP2012
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/1336399/lmp2012-output-saturation-of-one-amplifier-affects-the-output-of-the-other-amplifier-output

器件型号:LMP2012

我们在 LMP2012中使用一个放大器进行信号调节、然后使用另一个放大器驱动 ADC。 如果驱动信号调节的放大器驱动重电流负载、则驱动 ADC 的另一个放大器上会存在相应的小失调电压。 ADC 放大器的电压输出变化很小、但可以根据 ADC 的分辨率进行检测。  这种行为是否会由于封装内部的共享电路或者饱和放大器中额外功率的温度影响而预期?  

  • 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。

    Michael、

    这一问题有许多不同的可能性。  有关电流负载大小的更多详细信息以及包含两个放大器的详细原理图可以帮助我提供更精确的答案。  下面是一些可能性。

    1. 器件的自发热可能会导致偏移漂移。  但是、在这种情况下、运算放大器的输出电流能力非常有限。  我在数据表中没有看到短路限制、因此在示例计算中、我将假设10mA @ 2.5V (输出晶体管拉电流的内部电压)。   这将消耗(2.5V x 10mA = 25mW)。  对于该功率、自发热将为(119C/W x 25mW = 3C)。  3C 温升将导致偏移漂移(0.015uV/C x 3C = 0.056uV)。  可能我遗漏了一些内容、但基于有限的输出电流能力、我不希望偏移发生太大变化。
    2. 双放大器上的某些电路将被共享。  但是、这通常是偏置电路、我不希望一个放大器对另一个放大器产生显著影响。  例外情况是功率耗散。  但是、正如我在项目1中提到的、我怀疑您消耗的功率是否足以将裸片温度升高得太高。  Bruce Trump 撰写了一篇有关双路放大器的精美文章、您可能对此很感兴趣:   匹配-双运算放大器有多相似? 
    3. 是否确定失调电压位于 ADC 驱动器中、而不是高功率放大器中?  由于我没有原理图、因此我不确定放大器是如何连接在一起的。  由于重负载、较高电流放大器可能具有输出摆幅限制(请参阅  运算放大器输入和输出摆幅限制 )。  输出摆幅限制看起来可能像失调电压。  "失调电压"效应可能不在 ADC 放大器中、而是与前一级相比?
    4. 您会提到"小偏移"。  LMP2012在室温下的最大偏移为25uV、在整个温度范围内的最大偏移为65uV。  如果是自发热、我预计的失调电压不会超过65uV。  我怀疑您的偏移可能远大于此值。  如果失调电压远远高于65uV、我认为您将看到另一种影响(第3项中提到的可能是输出摆幅或共模限制)。

    希望这对您有所帮助。  此致、艺术

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    尊敬的 Art:

    感谢您的回复!

    我们不应因输出电流产生任何发热;输出电流非常低。  输出电流非常低。  但我无法判断饱和期间是否会因内部电流而发热。

    我们无法共享电路、但下图显示了具有相同结果的情况。  当一个运算放大器饱和高时、ADC 的输出意味着另一个运算放大器(下面的 U2)与我们预期的值之间具有+110至+120mV 的偏移。  当运算放大器未饱和时、ADC 输出与我们的预期一样。  带 U1和 U2的电路完全独立。  此外、同一 ADC 上不使用运算放大器 U2的其他输入会给出无论 U1是否饱和所需的答案。  此外、无论 U2输入端的感应电压值如何、+110至+120mV 偏移都大致恒定–因此它是偏移误差、而不是增益误差。

    谢谢。

    迈克

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    Mike:

    1. 从仿真原理图可以看出、两个放大器之间没有任何连接。  我知道这两个放大器都是单封装双放大器的组成部分、但这两个放大器不共享输入或输出连接。  对吧?
    2. 假设项目1正确、我不会认为一个放大器的饱和或其他问题对另一个放大器产生很大的影响。  U2上的偏移非常大(120mV)。  该器件的标称失调电压为25uV、因此当失调电压偏移超过1000时、这非常异常。
    3. 您可以在 U1饱和时看到 U2上的偏移漂移、并在 U1不饱和时看到 U2上的正常运行、因此我认为您可能在双精度的两个半部分之间发现了异常关系。   
      1. 您能否更改放大器模型?   
      2. 即使您无法更改设计、我认为您也应该在相同的条件下尝试不同的双通道放大器、然后查看问题是否仍然存在。
    4. 双通道放大器通常包含一些共享电路。  然而、它们被设计成彼此独立运行。  一个放大器饱和不应影响另一个放大器。  如果一个放大器消耗高电流(由于饱和)、则会导致自发热、但这不会产生您看到的重大变化。  绝大多数运算放大器具有输出电流短路限制、这会将电流限制在安全水平。  我不知道 LMP 器件是否有异常、或者我们是否未在您的设计中发现某些问题。  尝试不同的放大器模型应该有助于澄清这一点。  我可以帮助您选择模型。  请告诉我您的封装类型和主要规格。

    此致、 艺术

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    尊敬的 Art:

    您对以上第1项的回答是正确的。  没有电路连接、只是它们都使用相同的接地回路。

    使用不同的运算放大器来查看是否得到相同的东西是一个好主意。  如果我们看到相同的情况、则 IC 外部必须有我不会看到的情况。  如果另一个运算放大器问题消失、那么我们会怀疑 LMP2012内部有问题。  不过、我不确定我是否会获得这样的机会。

    感谢你的帮助,艺术!

    迈克

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    Mike:

    如果使用另一个放大器解决了问题、我可以查看 LMP2012并尝试减少您的问题。  我怀疑问题会继续存在、我们必须更仔细地查看配置。  但是、它始终有可能与器件相关、因此这是一种快速检查方法。  我期待您的实验结果。

    此致、艺术