[参考译文] OPA1642：单电源电路出现异常行为

嘿、Ron、  

我目前正在研究此问题、并将在明天结束营业时作出回应。  

此致、  

克里斯·费瑟斯通

嘿、Ron、  

我认为您可能会在器件上遇到输入共模限制。 OPA1642的线性输入共模范围为相对于电源轨3.5V。  在同相端子上测量的输入信号周围的共模电压是多少？

此致、  

克里斯·费瑟斯通

嘿、Ron、  

接下来、在您提到的条件下、在 R4发生压降时、我假设输入共模电压为3.1V。 这是否意味着示波器捕获会显示此条件下以3.1V 为中心的输入信号？ 在室温下、输入偏置电流最大为20pA、因此输入在直流电压下不太可能有大量电流流过它。 我预期在同相端子上2M 电阻上的输入偏置电流导致的误差最大为40uV。 但是、在高共模条件下、输入偏置电流将如下图所示增加、即输入信号电平将进入非线性范围。 在您看到此问题的情况下、请尝试降低输入信号电平、以查看其是否开始消失并与线性共模范围保持一致。 如果问题仍然存在、这可以帮助我们排除故障。  

此致、

克里斯·费瑟斯通

正确、它在输入信号电平较高时以大约3.1V 为中心。 似乎我为工作选择了错误的部件。 我主要是一个数字化专家、因此我甚至不想检查数据表上的参数。

您是否对可能更适合的不同运算放大器有建议？ 我正在寻找良好的整体音频 性能、处理无反相的削波以及 通过9V 单电源最大限度地提高余量。 理想情况下采用 VSSOP-8封装、但不是必需的。

谢谢！

嘿、Ron、

没问题。 我将查看您提到的先前器件以进行比较、并尝试为您缩小一些好建议的范围。

此放大器将用于哪些预期应用。 它是否会用于驱动扬声器或耳机、长电缆或其他设备？ 信号源是什么？ 麦克风、吉他、DAC 等？ 我之所以提出这个问题、是因为它可以帮助我们针对应用的一般概念提供更好的指导。

我们确实可以使用 OPA1655/OPA1656等共模电压范围相对于您提到的 LM833略小。  

可提供输入和输出轨至轨选项、例如 OPA2156。 通过使用两级输入 PMOS 和 NMOS 来实现轨到轨输入。 如果您穿过 PMOS 和 NMOS 区域、则会有一些交叉失真。 这是在不使用电荷泵的情况下实现轨到轨功能的折衷。  这里的 IQ 较高、但这是可能的选择。 下面的两个图显示了共模电压上的输入失调电压。 您可以看到 PMOS 到 NMOS 的过渡区域。  

此致、  

克里斯·费瑟斯通

它用于吉他输入、因此具有高输入阻抗。 这是混频器电路的一部分。 电路的其余部分当前未组装、因此我可以 隔离测试此部分。 其输出馈入反相加法放大器的一个输入、输入阻抗为10k。 还有一个输出插孔、允许直接访问缓冲输出、它用于连接放大器或其他高阻抗输入(通常为几百 K 到1M)

嘿、Ron、  

感谢您提供的信息。 对于吉他等高阻抗源、可以选择 JFET 输入运算放大器。 JFET 具有高阻抗、低偏置电流和低噪声。 JFET 输入很好地位于双极输入和 CMOS 输入之间、并具有高输入阻抗和低噪声这两个方面的优势。 输出将馈送高阻抗负载、因此听起来我们并不需要担心输出驱动能力。 突出显示的主要问题是相对于电源的输入共模范围。 对于吉他、设置中通常具有9V 和12V 电压。 您是否可以将电源增加到12V、以便增加放大器的共模范围并保持在线性范围内？ 如果是、您仍然可以使用 OPA1642、甚至是 OPA1656。 此应用的电源电压是否限制在9V？

此致、  

克里斯·费瑟斯通

9V 是吉他相关设备的实际标准、并且通常使用第三方多输出直流电源为其齿轮供电、而不是产品中包含的任何墙壁电源。 通常、这些电源具有9V 输出(某些电源具有12V 或更高的限值输出)。 因此、最大限度地提高9V 电压下的性能仍是一个目标、但我们肯定会建议使用12V 电源。 即使是在9V 电压下、6V p-p 余量对于大多数情况也足以 应对、但我们应尽可能适应异常热的信号。 有时我会选择使用直流/直流转换器生成 双极电源、但这会引发整个 FCC 测试问题。 目前、本产品没有振荡器或时钟。

据我所知、切换到 OPA1656可能会带来另一伏的上动态余量。 有没有任何理由我不应该试一下？ 是否有任何取舍需要我注意？

Ron、  

任何时间！ 如果您有任何问题、请联系我们。 我们这里有很多音响发烧友、他们很乐意为您提供帮助。 我们中有很多人也玩乐器。  

此致、  

克里斯·费瑟斯通