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THS4561: 当输出共模电压引脚接入基准电压源THs4561全差分运放输出失调增大。

Part Number:THS4561

为什么在输出共模电压引脚接入AZ431高精度基准电压源时,THS4561的输出失调达到了3mV,当把基准电压源去掉,THS4561的输出失调仅为0.8mV,以下照片是我的电路

Kailyn Chen:

 共模电压内部连接的是一个电阻分压电路,默认输出为1/2(V+- V-)。 使用基准的话,有可能电流通过Vcm进入输入端导致输入偏置电流增大,然后输入偏置电流通过反馈电阻作用到输出端造成输出失调电压增大。两个建议:

第一,按照datasheet中的描述,输入采用AC耦合验证下。

第二,Vocm默认就是1/2(V+- V-)。不建议外部再使用基准. 您加外部基准的目的是想改变输出共模电压的值吗?

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fenghao sanli:

使用交流耦合输入,接入基准电压源,输出失调确实减小到与不接基准电压源的水平。但是您划线的英文不是说了共模电压不会增大共模电流吗???单端输入转差分输出,全差分运放他必然会增加非输入信号端的共模电压与差分输入转差分输出相较而言。而且不明白的是为什么使用AC耦合,输出失调就减小了。我使用基准电源是要改变输出工模电压值。

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Kailyn Chen:

我的意思是如果输入AC耦合的话,隔离直流,避免其他电流流入输入端。

是的,Vcm的是输出共模电压,但是Vcm本身内部连接的是一个电阻分压电路,即使这个引脚悬空,默认输出即为1/2Vcc (单电源供电的话)。

它不是像ADC一样,外部 接多大的基准就是多大的参考电压。所以Vcm这里不需要加基准来改变输出共模电压,倒是可以通过接上下拉电阻来改变。

我找了其他全差分运放的Vcm的内部架构,您这边看下:

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fenghao sanli:

主要我是双电源供电,如果不接入基准电源输出的共模电压就为0V了,我想要抬高共模电压,但是接入基准就会导致输出失调增大,所以一直不理解这个。

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Kailyn Chen:

您是怎么测量的,导致输出失调电压增大?

我用TINA仿真,当 Vocm接1.24V和接0V或者其他基准时,并未改变。下面是我仿真Vocm=0和1.24V的DC输出情况,可以看到,对于Vout来说,失调基本在100uV左右。Vocm=0时,Vout+和Vout-理论上也应该为0V,但是大概失调在198uV和300uV左右,而Vocm=1.24V的话,Vout+和Vout-的直流电压为1.24V,Vout在100uV左右,总的来说,并没有因为Vocm接了基准,输出Vout的失调电压很大。

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fenghao sanli:

仿真与实际电路还是不一样的,我也仿真过得,不会有相应的失调,但最终焊接到PCB上失调就有了,可能也与自己的布线有些问题吧,我慢慢解决就是了。感谢您的解答。

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Kailyn Chen:

好的,THS4561有EVM板,您可以看下它的四层板layout的布线规则:

https://www.ti.com.cn/cn/lit/ug/sbou195/sbou195.pdf

如果还有问题,再讨论。

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