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OPA2210: 使用opa221采样逆变输出交流电压出现失真

Part Number:OPA2210

使用28335做为逆变电路的主控制芯片,测试ADC输出交流电压采样调理电路出现底部削平的现象,输入为0到220交流,测量运放两端发现小电压输入时运放输出看起来还没有削(也可能削了不明显),大电压输入时出现削底失真,底部有1V多说明也不是到测量范围的问题使用的opa221芯片也是轨到轨输出的,并且还发现运放同相端和反相端电压波形不太一样不满足虚短,而且随着输入的加大两端相差会越来越大测量输入200V时两端最大值相差0.5V且波形畸变程度也不一样。原理图如图一,测量调理电路输出为图二,运放同向反向输入分为为图三、四。

Amy Luo:

您好,

TI没有OPA221这个型号的运放,您使用的运放型号是OPA2210是吗?因为电路图中是 OPA221,所以先向您确认下

OPA2210供电范围是±2.25V ~ ±18V,因此单电源供电的话,最小供电电压是4.5V,您使用3.3V是不满足要求的,且OPA2210不是轨至轨输入:

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Yeihong LI:

您好谢谢您的回复,我使用的是opa2210,供电我后面改为5V的单电源供电了结果是一样的,怀疑是否是我的反馈系数设置的太小而运放开环增益不够大导致未满足深度负反馈所以从一开始就不满足虚短。

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Amy Luo:

在单电源5V供电时,其共模输入范围是(V-)+1.5V ~ (V+) -1.5V,即1.5V~3.5V,看您附图中运放同向和反向输入信号幅值大概都为1V~2V。这应该不符合运放的共模输入电压范围,您可以将运放的两输入波形测量在同一示波器屏幕中以计算确认,或者缩小运放两输入端的信号幅值看运放输出是否正常?

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Yeihong LI:

抱歉这么久才回复,之前一直没打开看消息。您的意思是我的输入超过了共模输入范围导致的工作不正常?我测量过小电压输入的情况确实看起来像是正常的,但是我觉得也不能排除是太小了而不明显的缘故。那假如是因为超过了共模输入电压导致的我想是否可以这样解决:1.采用更高电压范围的双电源供电,使用正负轨电源范围增大而增加共模输入范围2.换共模输入范围更大的运放芯片?

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Yeihong LI:

然后关于您之前说的opa2210我看手册应该是轨到轨输出的吧

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Amy Luo:

Yeihong LI said:那假如是因为超过了共模输入电压导致的我想是否可以这样解决:1.采用更高电压范围的双电源供电,使用正负轨电源范围增大而增加共模输入范围2.换共模输入范围更大的运放芯片?

是的,两种方法都可以。

Yeihong LI said:然后关于您之前说的opa2210我看手册应该是轨到轨输出的吧

是的,但没有真正意义上完全达到电源轨:

满足输出范围的同时也要满足运放的输入范围。上面指出的是输入范围没有满足运放的规格。

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Yeihong LI:

懂了谢谢您的耐心解答,您的意思就是虽然他是轨到轨的但是由于输入受限所以可能不能达到真正意义上的轨到轨,双电源的话不好再改供电方案了,那我感觉还是换芯片比较好。还有一个和这个不太相关的问题希望您能指教一二,就是前面也说了我正在做的这个是一个逆变器的装置,目前用SiCMOS管做功率上不去,甚至是在开环跑100W左右就开始烧管子了,管子用的C2M0160120D这个型号,然后跑到100W出现异常的时候手摸驱动板发现隔离电源比较烫不知道是不是驱动功率不够的缘故,查了一下这个隔离电源只有1.4W,具体其中一路驱动电路图如下图所示,其余几路都与改路相同。

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Yeihong LI:

跑100W左右异常的时候发现功率输入电流也会开始跟着较大幅度的跳动,采样发现会出现有一相的输出波形发生畸变。

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Amy Luo:

Yeihong LI said:您的意思就是虽然他是轨到轨的但是由于输入受限所以可能不能达到真正意义上的轨到轨

轨至轨分输入信号轨至轨和输出信号轨至轨,它可以说是两个参数,在应用的时候这两个参数都要满足要求。

关于逆变器,很抱歉我不懂这块,如果与电源相关,您可以在“电源管理”版块发帖咨询,看下电源工程师是否可以提供一些建议

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Yeihong LI:

好的好的,谢谢您的回复,有人推荐我换用GS8552这个芯片,我打算试试看

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Amy Luo:

好的,感谢反馈,帖子我先关了

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