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模拟电路之 运放的共性问题(直流通路 震荡 PCB)

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guxiuqi
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LV6
高级工程师
  • 2021-3-25 11:31:55
1 运放的输入端要提供直流通路可参考运放的数据手册内部结构便知  
运放的输入端是晶体管的基极或FET的栅极,在浮空的情况下晶体管 FET是不会工作的,他们必须有合适的静态工作点,也就是必须有正常的直流通路才会正常工作。所以运放的输入端要有必要的直流通路,以下几种情况需要人为的为运放输入端添加直流通路(类似于图1)。
1)信号经过了隔直电容器(像图1那样)
2)浮空变压器的负边。
3)差分输出的无源传感器,像驻极体话筒
4)人体,人体皮肤任意两点之间存在着差分电压,比如心电信号,没有其它措施的情况下也是浮空源。
5)仪表放大器不接受浮空源,因其同相端在浮空源处没有直流通路。
2 自激震荡造成震荡的原因:
1)电路设计不正确,闭环增益太小,有些运放不支持太小的放大倍数,如OP37,它的最小增益是5,小于5容易自激震荡,因此OP37这类运放不适合做跟随器。
2)输出直接驱动了大电容,运放一般不适合驱动电容性负载,如果一定要驱动这类负载可以选用专门驱动电容负载的运放,或者在输出端尝试串联20--100欧姆的电阻隔离 在反馈电阻上并联小电容 再驱动电容性负载。
3)引入了杂散电容:
反馈线路与地之间间距过小,形成了较大的杂散电容;
使用了杂散电容较大的直插式电阻;
反馈线路背面使用了较大面积的地层;
输出端接了不合适的电缆;
如果出现了自激震荡,改善上述违规现象一般都可以解决。
3 PCB布局布线







图1 试图隔离直流的放大

图1 试图隔离直流的放大
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