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發布時間: 2021-12-31 15:13
正文摘要:各位2022新年快樂！廢話不說，上問題：電路如圖，供電12V-24V，經LDO轉9V，再經LDO轉5V。但是測試發現，一上電，有百分之10的板子的運放壞了，具體表現為：用示波器打了輸入有變化，輸出一直不變，且V+ V-之間大于0. ... |
Y_G_G 發表于 2022-1-5 14:28 你說的對，經過實際測試，那個本來計劃使用的軌到軌輸入的運放，實際輸出是沒問題，但是貌似是輸入失調電源增大了很多，導致輸出會過早飽和。 更好性能的運放應該可以用，但得考慮成本，現在經過對比，計劃把R14和R15的電阻同時改小，也就是減小放大倍數，這樣同時也減小偏置電壓了。 軟件需要調整下，以匹配原來的靈敏度了。 |
彎彎一笑520 發表于 2022-1-4 17:22 換高共模電壓的絕對是沒有問題，沒啥疑問 |
Hephaestus 發表于 2022-1-4 15:38 本來就是這樣計算的，有啥疑問？ |
彎彎一笑520 發表于 2022-1-4 22:38 放大倍數=-R14/R11。 R15在哪里？你又用的什么破公式，敢貼出來嗎？ |
Hephaestus 發表于 2022-1-4 21:20 自己去搜一下吧，運算放大器減法公式。 |
彎彎一笑520 發表于 2022-1-4 20:50 放大倍數=-R14/R11。 R15在哪里？你又用的什么破公式，敢貼出來嗎？ |
Hephaestus 發表于 2022-1-4 20:16 也麻煩你看一下運放的減法運算公式吧，看看R15到底有沒有用。 |
彎彎一笑520 發表于 2022-1-4 20:03 你那10倍放大倍數不是R11和R14決定的嗎？你改了R15跟10倍放大倍數有什么關系？輸入不平衡有什么問題你都不知道，研究這個無意義的問題干什么？ |
Hephaestus 發表于 2022-1-4 19:33 大神，運小放白只是想教請問題，不用回復那么氣沖沖的吧，懟死對我你有什么好處？！ 我是想減法運算并放大，目前設置的電阻，相減后只要乘10，改了電阻是不得是用那個又又臭長的公式來算？而且按你說的，輸入不平衡也是隱患是吧 |
彎彎一笑520 發表于 2022-1-4 17:22 改了R15跟R14有什么關系？？？輸出公式你是怎么算的？？？ 運放兩輸入端阻抗不平衡只能讓Ibias惡化Vos，你連Vos都不會算考慮改R15必改R14真是莫名其妙。 |
AUG 發表于 2022-1-4 17:34 不過你說的C18并電阻是很有道理的一個思路，或許可以用來匹配偏置電壓。。 |
AUG 發表于 2022-1-4 17:34 理解正確。 軟件都做完了，不想更改了，是我硬件設計的錯，再去改軟件，他們又得測試一個長長的周期。 |
彎彎一笑520 發表于 2022-1-4 17:22 看你的電路，你實際上就是想采集紅外接收管對地的電壓來判斷距離而已，你首先要考慮的是你這電壓是怎么來的，不是通過電流流過R5之后分壓得到的嘛，最高電壓5V，也就是說紅外接收管其實已經接收不到信號了，這時候的電流幾乎沒有，所以R5就變成了上拉電阻，采集點就變成了5V。你應該處理你的采集電路，你可以試試C8旁邊并一個2K電阻，這樣最大時電壓小于0.5V，放大10倍后也不會大于MCU的輸入電壓。但是這樣處理后你原先的測距算法得變了，以前可能是線性函數，現在可能變為指數函數了。看自己取舍。 |
AUG 發表于 2022-1-4 17:24 不是愿不愿改電阻的問題，麻煩看仔細我的表述。 比如：偏置電壓改小，使V+為2.5V，遠距離時，V-的輸入都高到4V多了，輸出就是一直是0V，相當于探測不到。 |
彎彎一笑520 發表于 2022-1-4 17:22 一個偏置電壓，一個放大倍數，有那么難改嗎？是為了降低功耗？非得用大電阻才可以嗎？不然為啥還在糾結這個問題呢，電阻不好選不知道你是從哪方面考慮的。 |
Y_G_G 發表于 2022-1-4 16:45 單片機要的是模擬信號。 我表述錯了，我改小R15后，偏置電壓小了，導致V-輸入的小信號要達到更小，即探測距離更近才有輸出（小信號是ITR9909的接收管輸出的，看那個接收管，距離很近時，輸出可以到0V，距離遠，輸出值接近5Vl。）。 所以現在，偏置電壓不能改是最大的問題。 放大倍數的問題，OK , 我理解有錯，一直想輸入輸出電阻對稱的，改了R15，就得改R14。不然輸出計算公式很難算，而且靠減小R11根本沒有用的。 另外，為什么運放不能換，目前我覺得換運放最方便快速啊  |
彎彎一笑520 發表于 2022-1-4 15:58 我也是無語了.................. 這本就不什么特別難的事,都是運放的基礎知識而已 先確認你現在單片機的IO要的是什么信號?是模擬信號還是電平信號? R15只是提供偏置電壓的,它又不決定放大倍數,如果放大倍數小了,你可以適當的減小R11 17#給的是電壓比較類型的,可以參考,但肯定不能照搬的嘛,不是說人家給什么電路你就用什么電路,自己也是要相應的思考一下的嘛 如果是單片機需要電平信號,就把運放設定到一個電壓比較器的樣子就行了 如果單片機要的是一個模擬信號要進行ADC的話,就把運放的放大倍數加大調試一下 這個整個過程也不過一兩個小時就能測試好的,如果換幾個電阻就能搞定的事,為什么要換運放呢? |
yzwzfyz 發表于 2022-1-4 16:00 多謝回復！ 第一條應該很少能做到吧，很多運放都是采集小的電壓進行放大很多倍的。 第二點同意。 經過測試，這次很可能是因為實際輸入電壓V+比文檔中標稱的Vcm大了0.5V，一些運放性能好的扛過去了，稍微差的就出問題了。因為產品做出來了1000多個，現在只能考慮更換運放比較快速。 |
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關于運放： 1、輸入盡可能接近電源中值（即使是軌到軌的運放） 2、輸出盡可能不要直接驅動純感性或容性負載，實在無法回避，也要減小負載。 有小概率的損壞，多半與電路設計的富裕度相關。 |
Y_G_G 發表于 2022-1-4 13:29 把R15改為100K，只是使運放有正常輸出了，但是輸出變小了，導致檢測不到信號了。所以我考慮更換運放。更換為支持5V輸入的運放，支持軌到軌輸入類型的。當然C14最好直接去掉。 17樓的電路應該是不對的，仿真都沒法仿真，V-輸入稍微大了就直接報錯了。 |
lihui2558 發表于 2022-1-4 09:16 已經驗證不是損壞，更改R15為500K就好了。電源沒有問題。 |
lihui2558 發表于 2022-1-4 15:37 不知道,這東西說不準 但共模電壓確實是高了,處理問題原則就是:肯定要先把已知的問題修復.如果不行,再找其它的問題 |
lihui2558 發表于 2022-1-4 12:44 誰告訴你是平均值的？ |
Y_G_G 發表于 2022-1-4 13:29 樓主這個問題，看了咱們的回復，共模電壓高了，但是芯片應該沒壞，看到改了偏置電阻后，有正常工作了，可以這樣理解吧 |
彎彎一笑520 發表于 2022-1-3 15:23 17樓已經給出方法了 你先把R15改成100K的,這樣輸入就可以正常偏置了,共模電壓也就小了,C14不要了,哪怕是把C14換成100K的電阻也好過 不需要更改放大倍數和電路的,電路的其它東西都不要動了 |
dandan-tcb 發表于 2022-1-4 11:31 共模電壓范圍是兩個輸入之和的平均值吧 |
彎彎一笑520 發表于 2022-1-2 19:13 通過你后面的其他回復，建議你參考我第3條，運放輸出串個電阻。我很確定你運放的原因就是電源過高引起的，因為我們做失效分析時比較常碰到這種問題。但是你的測試儀器和測試方法不合適，所以不好看到現象。這個問題不用太糾結，串電阻就可以最簡單暴力的解決問題（減小瞬間發熱）。 |
Y_G_G 發表于 2022-1-2 15:24 你再仔細想想運放的共模電壓輸入范圍，指的是加在芯片端口上的電壓。經過外部電阻之后，外部的共模電壓可以很大的。。。不理解的話，自己搭個電路，查看一下各個節點的電壓就知道了。 |
彎彎一笑520 發表于 2022-1-2 19:10 我也是這樣理解的，  |
wulin 發表于 2022-1-4 07:35 謝謝回復，但這個電路不適用我的需求。仿真了也是不對的。 |
工工1999 發表于 2022-1-4 08:57 15cm是mV的變化量，單片機處理會不確定。應該是管子的型號不一樣，主要是產品外形限制，探頭沒得選。 |
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本帖最后由 lihui2558 于 2022-1-4 09:33 編輯 這個損壞的原因應該可以確定是電源導致的 |
| 紅外接收管發射管，15CM的信號挺好的，不知道為何樓主接收到變化很小。 |
彎彎一笑520 發表于 2022-1-3 13:24 樓主既然只是需要提高光電信號靈敏度，完全不需考慮運放放大倍數問題。把運放接成反向比較放大器，調整分壓電阻R1、R2比值確定輸出電平翻轉點，R3為反饋電阻，以消除臨界點抖。 
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| 頂一下 |
彎彎一笑520 發表于 2022-1-2 19:10 不需要太多的專業術語,共模電壓越大,運放的性能越差,最差的情況就是運放沒有運放性能了,知道這個就行了 再看一下R13和R15,我之前的回復也說,運放能不能正常提供偏置電壓都不知道,看一下輸入結構就知道了,輸入是兩個PNP管,電壓太高,就截止了 DIY的東西,隨便玩玩,能用就行 做產品就不一樣了,你肯定是要看一下這個運放的相關數據 |
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