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[参考译文] OPA567:OPA567的输出电压在不同的负载条件下出现振荡

Guru**** 2379170 points
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/1444491/opa567-the-output-voltage-of-the-opa567-exhibits-oscillation-under-different-load-conditions

器件型号:OPA567

工具与软件:

我使用以下电路生成电压。 运算放大器的电压输出和反馈引脚通过电缆与另一块板相连、并短接在一起。 在测试过程中、我发现当我加载300 -700mA 的电流时、运算放大器输出振荡。 但是、当负载电流低于300mA 或高于700mA 时、输出电压振荡消失。 应如何修改电路以避免此振荡?

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    尊敬的 Zhongfei:

    很抱歉、美国度假会影响 E2E 回复。  

    我从未将 C78与限流电阻器并联。 我不确定该节点是否能够承受如此高的容性负载。 我不认为这是造成问题的原因、但暂时删除变量可能是值得的。  

     振荡源可能是由输出端的大容性负载引起的。  

     直接连接这个大负载电容将导致放大器因反馈响应中的长时间延迟而振荡。

     我们可以更改 R177来减少这些振荡。 要做到这一点、我需要知道振荡频率。

    电缆有多长? 这是同轴电缆吗?

    您是否有此行为的示波器捕获?  

    谢谢!

    Jacob

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    顺便说一下、在电路中、元件旁边的"NC"表示未安装该零件

    电缆有多长? 这是同轴电缆吗?

    =>很抱歉、在实际测试中、电缆被替换为连接器。 连接器总高度约为3.4cm、连接器间距为2.5。

    您是否有此行为的示波器捕获?  

    如下所示

    顺便说一下、 在我的下一个设计版本中、我计划使用长度约为20cm 的非同轴电缆替换该连接器、并支持1A 的最大负载输出。

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    尊敬的 Zhongfei:

    感谢您发送编修。  

    这就是挑战所在、我无法让仿真像您看到的那样振荡。 如果我更改某些元件值、我会使电路发生振荡、但不会在25kHz 至29kHz 频率下发生。

    我认为:这个电路有可能勉强稳定、而输出电流的变化将导致放大器的开环输出阻抗发生足够的变化、以使这个电路完全振荡。 改进这个设计的最佳方法是确保反馈响应足够快、以响应输出状态的变化。  

    我们可以尝试使用缓冲器、但我们需要特意添加或减去负载电容、以便了解电路的 LC 谐振频率。

    以下是论述了 RC 缓冲器值评估方法的优质文章: e2e.ti.com/.../Calculate-RC-Snubber.pdf

    您是否能够将100uF 电容器更改为10uF? 或类似的东西吗? 这应该可以帮助我了解谐振频率如何变化以使用 R177进行更好的补偿。

    否则、我们可以考虑使用 R166、C63和 C64来更改放大器的频率响应。  

    谢谢!

    Jacob

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    您好、Jacob

    我删除了 C736/C737/C738/C739、这是波形

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    尊敬的 Zhongfei:

    感谢进行示波器捕获。  

    许多事情是有趣的。 我很惊讶0.39A 和0.4A 看起来如此不同。  

    我看到这些较大的瞬态尖峰正是导致我们在输出上看到的纹波的原因。 负载是纯阻性负载、还是在设计中进行了开关的负载?

    我仍然对 输出如此之快的尖峰感到惊讶、尤其是在与负载电流进行比较时。 在某些情况下(如此处所示)、当我们在放大器主极点之前推入负载 AOL 零点时、更大的负载电容实际上将有助于电路的稳定性。 我们可以采取与我之前的要求相反的操作吗:尽可能将所有电容器装回、并将 R177设为100uF 电容器。  

    谢谢!

    Jacob

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    我使用 电子负载进行负载。  

    我在输出端添加了一个220uF 电容器、但当电流超过400mA 时似乎仍然存在振荡

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    Zhongfei、

    感谢您发送编修。

    感谢您尝试使用更大的电容器来实现这一点。 添加此额外电容后、新的振荡频率是多少? 我可以使用此值通过 R177计算 RC 缓冲器。  

    电子负载连接在连接器的另一侧、正确吗?

    您能否探测到器件的引脚2/3、器件的引脚8、并用负载的电压输出来显示这些曲线?

    这些波形将展示我们看到的与反馈响应中的相移相关的影响。  

    什么可为功率放大器提供5V 电压? 这是台式电源吗?

    谢谢!

    Jacob