Вопрос о смещении постоянного тока операционного усилителя [закрыт]

Мне нужна помощь, чтобы объяснить, почему я получаю такое большое смещение постоянного тока на выходе для моего операционного усилителя.

Я использую OPA548 для усиления сигнала переменного тока, а затем управляю соленоидным шейкером. У меня есть схема, рассчитанная на коэффициент усиления 10, и я не ограничиваю ток операционного усилителя (такая возможность есть у OPA548). Прежде чем подавать какой-либо сигнал на операционный усилитель, я подключил выход относительно земли к осциллографу и увидел смещение постоянного тока около 13,3 В.

Чтобы уточнить больше, я запитываю операционный усилитель напряжением +-15 В и усиливаю входное напряжение 1 В пик-пик до 10 В пик-пик. Затем я отрегулировал напряжение, которым питаю операционный усилитель (+-15 В), и увидел, что смещение полностью зависит от +15 В. Почему это?

Я понимаю, что операционные усилители могут иметь смещение постоянного тока из-за внутренней схемы, но у меня никогда не было такого, чтобы смещение постоянного тока зависело от входного напряжения операционного усилителя. Затем, когда я подал входной сигнал, а затем посмотрел на сигнал выходного напряжения на осциллографе, смещение постоянного тока, казалось, «ушло», потому что выходной сигнал колебался около 0 В. Я не понимаю, почему это так. В тот момент сигнал все еще выглядел чистым.

Наконец, я подключил выход через нагрузку (соленоидный шейкер). На картинке ниже то, что я увидел на осциллографе. Я предполагаю, почему это так: смещение постоянного тока, замеченное ранее, все еще должно иметь влияние. Когда я подключил шейкер к выходу до подачи сигнала (время, когда я заметил смещение постоянного тока), я почувствовал, что шейкер находится под напряжением. Было ощущение, что вес внутри него был смещен в сторону и работал на высокой частоте. Мое объяснение того, почему график осциллографа выглядит так, заключается в том, что смещение постоянного тока должно удерживать вес в одну сторону, прежде чем достаточное отрицательное напряжение сможет преодолеть, а затем оно вернется к тому, где оно было раньше.

Я хотел бы, чтобы вы думали об этом и, возможно, как я мог бы решить эту проблему. Надеюсь, я был достаточно подробным. Пожалуйста, запросите более подробную информацию, если вы думаете, что это поможет. Я прикрепил изображения соленоидного шейкера и график осциллографа, который я пытаюсь интерпретировать. Заранее спасибо за вашу помощь

График осциллографа при подключении шейкера к выходу с подачей сигнала Соленоидный шейкер

Вопрос затерялся в стене текста.
Возможно, вы непреднамеренно предоставили положительный отзыв вместо отрицательного?
Как насчет схемы. Похоже на ВЧ-колебания на трассе прицела... у вас ведь есть обходные заглушки, верно? Как это выглядит, когда вы просто управляете резистивной нагрузкой?
Пожалуйста, предоставьте принципиальную схему. Мы не можем высказывать мнение, не видя, что вы пытаетесь сделать.

Ответы (1)

Я предполагаю, что вы используете неинвертирующую конфигурацию.

Во-первых, ваше постоянное смещение. Когда вы смотрели на выход, у вас вообще не было входа — даже резистора на землю. Так вход поплыл, а выход ушел в рейку. Попробуйте подключить свой вход к земле с помощью, скажем, резистора 10 кОм. Если по какой-то причине вы используете инвертирующую конфигурацию, заземлите вход. Если вам все еще кажется, что у вас большое смещение, особенно такое, которое кажется неустойчивым, посмотрите на него с помощью осциллографа и убедитесь, что выходной сигнал не колеблется.

Причина, по которой смещение зависит от значения, заключается в том, что операционный усилитель изо всех сил старается создать выходной сигнал с напряжением V+. Если вы повышаете V+, вывод следует за ним.

Далее колебания. Взгляните на техпаспорт http://www.ti.com/lit/ds/sbos070b/sbos070b.pdf , рисунок 1. Вы делаете ВСЕ это? И есть ли у вас хороший заземляющий слой для подключения этих конденсаторов? Эти конденсаторы не просто так. Кроме того, вам нужно надежное заземление, при этом заземление источника питания должно быть подключено к обратному проводу двигателя прямо на плате рядом с операционным усилителем. Если вы проложите отдельные провода обратно к источнику питания, вы вполне можете сформировать контур заземления.

Ваша трассировка осциллографа довольно классическая для такого рода операционных усилителей. Положительные выходные транзисторы, будучи NPN, быстрее, чем отрицательные PNP, поэтому установка, которая маргинально стабильна для отрицательных колебаний, нестабильна для положительных колебаний.

Спасибо за ваши комментарии. Чтобы ответить на ваши вопросы, я подключил вход к земле, и мое смещение стало равным 0, что объясняет смещение постоянного тока. Кроме того, я посмотрел на техпаспорт, и нет, у меня там нет этих конденсаторов. Я собираюсь использовать их в следующий раз, и я опубликую результаты. А пока не могли бы вы объяснить мне, что делают эти конденсаторы? Еще раз спасибо.
Это так называемые развязывающие конденсаторы. Они «отделяют» выходную нагрузку от напряжения питания, особенно для высоких частот (например, когда ваш выход колеблется). Без них большая нагрузка тянет вниз напряжение питания. Это заставляет усилитель потреблять меньший ток. Итак, напряжение питания растет, ток нагрузки тянет его вниз, и вокруг него идет. Большие колпачки лучше работают на низких частотах, а маленькие — на высоких. И качество земли имеет значение. Более подробно, чем это, и вам нужно начать изучать больше электроники.
Я отсоединил поставки, и это решило проблему. Спасибо за вашу помощь!
Рад помочь. (Далее следует бессовестный плагин :) Не забудьте выбрать мой ответ.
Вопрос о смещении постоянного тока операционного усилителя [закрыт]
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v