Part Number:OPA857
原理图:
CTRL(增益控制引脚): logic 0 – 5kΩ
logic 1 – 20kΩ
OPA857有两种模式:normal mode 和 test mode ,由TEST_SD引脚控制。
注:
本设计中,TEST_SD接R34打开test mode,同时接R35引出TEST_IN引脚;
Normal mode即接R5和R15电阻。
在测试模式下,test_in引脚输入电压,经内部V-I转换成电流,模拟IN引脚的电流输入。
OUT_N端的电压根据datasheet指出为5/9的Vs,其中Vs=3.3V,在实际测量中OUT_N端口的电压确实是1.83V,正确。
测试模式下,当不给TEST_in引脚输入电压,也能测到TEST_IN引脚有2.1V的电压。 此时测到OUT端的电压(在20kΩ增益下)用示波器测量大约在1.9v电压,同时1.9v也是OUT端的最大输出电压。
现在用信号发生器给TEST_IN引脚1.9~2.3v的DC直流电压再次测量OUT端电压,OUT端输出都是0~3.3v的类三角波,如图所示:
再给TEST_IN引脚低于1.9V的DC,OUT端变成了约400mv上下的电压,如图所示。
主要问题在于 OUT端的输出电压不能随TEST_in输入的测试DC电压变化而变化。
Amy Luo:
您好,
test 模式下,输入AC耦合输入的话,需要串联电容,直流耦合输入的话需要有2.1V的偏置电压:
langjie_shi 说:现在用信号发生器给TEST_IN引脚1.9~2.3v的DC直流电压再次测量OUT端电压,OUT端输出都是0~3.3v的类三角波
您这里输入信号具体是什么?耦合方式是什么?AC耦合还是DC耦合?
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langjie_shi:
我用信号发生器产生2.1V 偏置电压,DC耦合,您看这是信号发生器CH2通道产生的DC偏置电压
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langjie_shi:
您好,我想了一下,是因为增益太大导致输出饱和了吗?假设test_in给2.1V的DC偏置电压,是不是他内部转换成了 2.1/2k =1.05mA的电流,同时增益是5K的话,那Vout=1.05mA*5k+1.83=7.08V,这样他的Vout输出电压就已经饱和了。
我是否需要外部并联一个电阻来改变增益使得增益变小,让Vout保持在其输出电压范围之内?
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Amy Luo:
不是的,这个2.1V直流电压是为了将输入信号偏置在合适的输入范围。
langjie_shi 说:现在用信号发生器给TEST_IN引脚1.9~2.3v的DC直流电压再次测量OUT端电压,OUT端输出都是0~3.3v的类三角波,
我想知道您这里输入的信号具体是什么?是2.1V的直流偏置上有4Vpp的交流信号吗?如果是这样的话,4Vpp/2k*5k=10Vpp,那么就是Vout输出电压饱和了。
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langjie_shi:
您好,上面所说的1.9-2.3v都是给的直流信号,上面没有交流信号,没有用交流耦合的方式给输入。
我现在外部并联了一个电阻(out端和in端之间),改变了增益大小,OUT端是能够随着TESTIn的输入电压变化的,但是在TEST In引脚给0v的时候,out端输出电压大约是1.04V,并不是1.83V左右,out端的输出电压不应该是以1.83v为基准的吗?
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Amy Luo:
Amy Luo 说:是2.1V的直流偏置上有4Vpp的交流信号吗?如果是这样的话,4Vpp/2k*5k=10Vpp,那么就是Vout输出电压饱和了。
我上面计算错了,我本来是想说0.4Vpp,这样计算是0.4Vpp/2k*5k=1Vpp,输出也是饱和的。
langjie_shi 说:但是在TEST In引脚给0v的时候,out端输出电压大约是1.04V,并不是1.83V左右,out端的输出电压不应该是以1.83v为基准的吗?
直流耦合的时候,不能在输入端直接加一个DC电压,这会破坏内部的2.1V偏置电路,直流耦合输入的话输入信号需要有2.1V的偏置电压,如果输入直流信号的话,只能输入2.1V,不能输入其他直流电压。