LM358差分采样+直流偏置电压的问题有一些想法-综合电源技术-世纪电源网社区

zhangning029

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2017-8-23 11:25:21

10问答币

最近考虑选用LM358作为交流220V采样电路的芯片，通过对LM358的multisim和saber仿真发现了一些问题，希望和大家一起讨论解决。

~~只考虑直流偏置电压的问题

a、单电源运放的差分放大电路+直流偏置，仿真图如下：

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~通过上图发现，输出的直流偏置电压为1.97V。

个人觉得，在运算放大器最常用的是“虚短”、“虚断”+“叠加定理”，通过采用叠加定理可知；

~~~~~~ 计算直流偏置放大倍数，需设差分输入为GND，因此可得：

问题：这个输出电压怎么和计算不符呢，错误出在了什么地方？

b、双电源供电的差分放大电路+直流偏置，仿真图如下：

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~通过上图发现，输出的直流偏置电压为1.494V≈1.5V。

问题：与a相同，为什么计算出来不是4V呢，而且输出电压只和R8、R9有关，与同相放大无关。

c、单电源运放直流放大电路，仿真图如下:

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~通过上图发现，输出的直流偏置电压约为4V。

d、双电源运放直流放大电路，仿真图如下:

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~通过上图发现，输出的直流偏置电压约为4V。

c与d都可以适用叠加定理，而且计算的结果就是理论计算4V，为什么加上差分输入就不同了呢。

求各路大神们来告知，小弟不胜感激。

multisim 14仿真电路：

差分放大电路.zip (619.18 KB, 下载次数: 78)

收藏1

		2 sunlingsunhaiqi sunlingsunhaiqi 离线 LV8 副总工程师积分：6400 \| 主题：22 \| 帖子：303 访问空间发消息积分:6400 LV8 副总工程师 2017-8-23 11:45:36
		你用万用表测测交流？？回复 \| 举报 \|

			3 zhangning029 zhangning029 离线 LV6 高级工程师积分：494 \| 主题：25 \| 帖子：71 访问空间发消息积分:494 LV6 高级工程师 2017-8-23 11:54:51
			我现在只是看直流分量，即直流偏置电压回复 \| 举报 \|

				4 sunlingsunhaiqi sunlingsunhaiqi 离线 LV8 副总工程师积分：6400 \| 主题：22 \| 帖子：303 访问空间发消息积分:6400 LV8 副总工程师 2017-8-23 12:00:31 倒数10
				直流分量不是平均值，再就是你给你的交流源加个地，a中负半轴运放是不起作用的，所以和b不同回复 \| 举报 \|

					5 zhangning029 zhangning029 离线 LV6 高级工程师积分：494 \| 主题：25 \| 帖子：71 访问空间发消息积分:494 LV6 高级工程师 2017-8-23 12:16:37 倒数9
					是的，我这边主要是测直流偏置电压，所以选用万用表就可以了吧，目前测试的是差分信号，不能接地吧回复 \| 举报 \|

						6 sunlingsunhaiqi sunlingsunhaiqi 离线 LV8 副总工程师积分：6400 \| 主题：22 \| 帖子：303 访问空间发消息积分:6400 LV8 副总工程师 2017-8-23 12:21:46 倒数8
						差分怎么不能接地回复 \| 举报 \|

							7 zhangning029 zhangning029 离线 LV6 高级工程师积分：494 \| 主题：25 \| 帖子：71 访问空间发消息积分:494 LV6 高级工程师 2017-8-23 14:07:08 倒数7
							我差分信号采的是220V交流电压，直流偏置的地和220V是隔离的回复 \| 举报 \|

								8 zm77 zm77 离线 LV8 副总工程师积分：4596 \| 主题：379 \| 帖子：552 访问空间发消息积分:4596 LV8 副总工程师 2017-8-23 14:49:06 倒数6
								你用358也是降价处理的，你要想隔离就要考虑两个地直接的共模回复 \| 举报 \|

									9 sunlingsunhaiqi sunlingsunhaiqi 离线 LV8 副总工程师积分：6400 \| 主题：22 \| 帖子：303 访问空间发消息积分:6400 LV8 副总工程师 2017-8-23 15:13:28 倒数5
									你用万用表测直流偏执本身就是错误的，b中测试的是1.5V上拉的完整交流波形，他测得1.5V是对的，a中放大的波形后小于0V的输出为0，万用表测试比1.5V大也是正常的，你要注意运放的输出就好了回复 \| 举报 \|

										10 gxg1122 gxg1122 离线 LV8 副总工程师积分：9036 \| 主题：41 \| 帖子：1255 访问空间发消息积分:9036 LV8 副总工程师 2017-8-23 16:23:14 倒数4
										万用表测直流会叠加交流的有效值部分回复 \| 举报 \|

		11 Coming.Lu Coming.Lu 离线 LV7 版主积分：50193 \| 主题：39 \| 帖子：15999 访问空间发消息积分:50193 版主 2017-8-23 18:22:23 倒数3
		差分就老老实实差分吧，这样接是为了省个把电阻么。回复 \| 举报 \|

			12 liuxiaofei126 liuxiaofei126 离线 LV8 副总工程师积分：2922 \| 主题：4 \| 帖子：846 访问空间发消息积分:2922 LV8 副总工程师 2017-8-24 17:29:55 倒数2
			差分电路应该很成熟的回复 \| 举报 \|

		13 niliuchudao niliuchudao 在线 LV6 高级工程师积分：838 \| 主题：30 \| 帖子：76 访问空间发消息积分:838 LV6 高级工程师最新回复 2023-5-4 11:42:42 倒数1
		这个就是个轨到轨和非轨到轨问题，你换成lmv358看看回复 \| 举报 \|

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