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运算放大器电路测试结果不正确,求大神指教

时间:10-02 整理:3721RD 点击:

上图是我的电路原理图,Vin输入-2~+2v的三角波电压,上面的两个运放用来实现WE和RE能够很好的跟随输入变化,叫做恒电位仪,
由电路知WE端虚地,下面一个运放是电流跟随器,此处选择1K欧电阻档。下图左图为红色线为RE相对于WE的电压,是正确的,交换红黑夹子,结果就不对了,真心不知道为什么?然后我就测了下WE端的电压,如右图红线所示。出现了尖峰,没有虚地啊,这是为什么?最后测了下Vout,负电压部分被截止,到底是怎么回事呢?求大神解答,万分感谢。我的电路还有一个问题,开始测试时信号发生器输入峰峰值4v,但是示波器上显示为2.77v,三角波也出现非线性,大约1个小时后电路工作正常,这也太诡异了

P4的注释看不清楚,CE和RE是接一起的吗?RE和WE之间有1kOh的电阻?是两个反相器的意思吗?

你电路板的地线怎么接的?

P4是电解池,此处用电阻代替,CE和RE是接一起的,RE和WE之间有1kOh的电阻,我把我的所有电路、pcb版和还有测试中出现的问题放在附件中了,你帮我看看吧,多谢你的帮助

原理图貌似没问题。

从你最后讲的输出削波看,应该是负半波短路到地,一个可能是U3A的OPA4227内部输入保护用的两组二极管中有一组坏了。

你U3A的2脚直接连在P4上,中间没有电阻等载压元件,P4上3脚的静电等很容易达到几kV,从而很容易把运放内部保护二极管反向击穿。

U3A输入的小尖峰:你测一下U3A的3脚看看是不是接地?如果接地,可能另一组保护二极管也坏了。

另:你测试结果的第一幅图黄线为-2V到2V三角波,第二幅为什么是0到4V三角波?

你说“你U3A的2脚直接连在P4上,中间没有电阻等载压元件,P4上3脚的静电等很容易达到几kV,从而很容易把运放内部保护二极管反向击穿”,那我需要要改电路吗?

U3A的3脚如何测是不是接地了?本来在电路中我就把它接地了呀?第二幅图0-4v还是第一级的输入,没问题

我又测了下电路,测量结果我放在附件中了,RE-WE的电压和WE-RE的电压不应该只是反向吗?可是图中却差的挺多

你能帮我看看我的电路板敷铜是不是有问题?测试的时候黑夹子一接地,信号就变小,而且非线性,您可以给留个联系方式吗?项目确实遇到困难,多谢了!

这个看不出来了,有没有考虑换个示波器或者探头?能不能把各级断开,分别测试输入输出?

你好,

看了半天没看明白: 红夹子黑夹子是什么?示波器探头吗? 如果是的话黑夹子可不能乱接,黑夹子一般是接大地的。所以你板子上如果某处和大地相连的话,只能接那里。

第二,建议你先模拟开关端开,就用个1k电阻代替了,以排除模拟开关可能带来的影响。

第三,方便说下电解池的模型么,为什么前面VIN输入的两个运放是想要什么功能呢?能把你想要得到的传输函数写一下么?

我换了个运放,第三级输出还是下图中的红线所示,应该不是运放的问题吧?负极为什么就不能输出大于1v的电压呢?

运放U2B反相输入端虚地,U2C又是个电压跟随器,电解池RE(参考电极)是没有电流流过的,所以U2C是给前面提供大电流的,由虚短和虚断可以得出VRE=-Vin

而WE虚地,所以RE(参考电极)和WE(工作电极)之间的电压保持恒定,这就是恒电位仪。下一级是一个电流跟随器,用来测量工作电极上的电流,通过切换反馈电阻来达到不同的电流测量范围。我换了个运放OPA4188,可是Vout还是一样的结果,如下图红线所示,我就是不明白为什么负极超过1V就不能输出了呢?

试试把SN54LV4501断开不用,直接用10k的电阻

我把C、B、A都接地,选通1K电阻,有什么不对吗?电压的范围也对呀

从数据手册上看,4501的COM端输出电压范围在-0.5V到VCC+0.5V,而你的输出实际到-2V了是吗?

抱歉,是用1k的电阻,不是10k。

输出确实达到-2V,那我需要换一个开关芯片啊,你有什么推荐吗?

开关芯片,什么要求?

跟SN74LV4051A-Q1类似,但是输入输出要有负电压

CD4051B可以吗

TI的通道数不够,本着客户为本的精神,你看看ADG1208吧

多谢你的解答,那4通道 的TI有吗

TI的开关器件好像还没见过有输入输出为负压的呢。

 我在使用CD4051也出现异常了具体问题如下:


1、CD4051应用在小信号放大器上

2、8路选择开关,调整放大器倍数,用来调整灵敏度。

3、运放正常状态下,没有小信号输入的时候,输出是3V,运放输出双限位,Hv=4V,Lv=2V

4、我测试架设置输出2.9-3.1为正常偏差

5、装上CD4051时,输出出异常,没有小信号时,输出是3.0-5V这个区间的都有,不良率接近50%

6、怀疑是CD4051的漏电流大造成的,测试运放输出3.5V与4V的两个IC的漏电流,分别为10nA与82nA

7、测试CD4051的通道能够正常切换,但是切换通道,没有小信号输入时,运放输出有时会变化

8、到底是不是CD4051通道的漏电流造成的呢?求分析?

9、CD4051有漏电流小的替换物料么?

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