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功率运放做电压跟随器出现振荡

用功率运放OPA549T做电压跟随器,负载电流2.5A左右,电压0到14v可变,只在下降沿和上升沿处出现大幅度振荡,振荡波形周期为200us,维持时间在5ms,根据datasheet推荐在输出端加RC网络补偿,没效果,哪位工程师能帮忙解决。

KW X:

亲;运放1.5cm范围内;电源线上有无电容;电容多大?试着在功放输出口串一10uH电感。

jack wan:

回复 KW X:

运放是单电源供电的,运放电源并了一个10uf的钽电容和一个0.1uf的贴片电容,运放输出通过接线端子加导线供给负载设备的,推测负载设备至少有上百UF的电容。运放输出端加电感对频率响应有影响不,要求运放输出最大频率在1kHZ.

KW X:

回复 jack wan:

亲;没问题;带宽足够。

jack wan:

回复 KW X:

试过了,加电感,加电容,波形都没怎么改善。上传具体的波形图请再帮忙分析下

jack wan:

回复 jack wan:

      输出加470uf电解电容,再带负载,边沿处的波形才有所改善,但是下降和上升时间过长(15ms),如果输出加220uf贴片无极性电容,空载芯片就剧烈自激,12v电压耗电电流3A左右。请教大师们还有别的补偿方法来解决不。

jack wan:

回复 jack wan:

      输出加470uf电解电容,再带负载,边沿处的波形才有所改善,但是下降和上升时间过长(15ms),如果输出加220uf贴片无极性电容,空载芯片就剧烈自激,12v电压耗电电流3A左右。请教大师们还有别的补偿方法来解决不。

Jason Shen:

回复 jack wan:

1 不要做电压跟随器,改成比如2倍放大或者5倍放大? 大的放大倍数可以更加稳定。

2 输出驱动大的电容负载,可以加一个电阻的隔离,串在输出和负载之间,反馈取在电阻靠近负载的那一端。电阻可以取1欧姆左右。

3. 单电源供电,注意运放的输入输出范围是否满足你的电路要求。在输入共模电压超出芯片范围时,也会有震荡的发生。

谢谢

 

jack wan:

回复 Jason Shen:

Jason Shen

1 不要做电压跟随器,改成比如2倍放大或者5倍放大? 大的放大倍数可以更加稳定。

2 输出驱动大的电容负载,可以加一个电阻的隔离,串在输出和负载之间,反馈取在电阻靠近负载的那一端。电阻可以取1欧姆左右。

3. 单电源供电,注意运放的输入输出范��是否满足你的电路要求。在输入共模电压超出芯片范围时,也会有震荡的发生。

谢谢

 

Jason Shen:

回复 jack wan:

1. 去耦电容对于你的电路很重要,需要大的,低ESL的电容器。可以参考音频功放的做法。

2.在你这种情况,电流很大,使用隔离电阻的话会使输出摆幅降低。如果是纯容性负载这样使用效果较好,有阻性负载的话可以尝试使用。

3.反向放大一倍比跟随器稳定,相当于同相放大两倍的效果。

4.容性负载1000uF,请问你的瞬态测试的上升时间是多少? 计算下在这么短的时间里对1000uF的电容充电需要多大电流? 建议将芯片的RCL 设大些,限流值不要超过你的电源能提供的电流。

5.你的负载电容不是一般的大,请问下使用这个电路具体要实现一个什么样的功能,需要驱动如此大的电容?

jack wan:

回复 Jason Shen:

1.负载是个外接的车载机设备,此负载设备电源输入端有好几个几千UF的电容。现在要实现的功能是相当一个可变的数字电源,按照上图的波形来测试车载机设备,模拟出不稳定的电源。

2.目前芯片没接限流电阻Rcl,直接接地的,考虑到负载设备上电瞬间冲击电流达到6A左右。

3.因为有大电容的原因,瞬态响应确实没达到要求,要求在1ms,实际的上升和下降时间在10~15ms。目前最大的问题是上面第2幅图的下降沿开始阶段(5ms左右)出现如此大幅度的振荡波形。在OPA549输出端并贴片电容不起作用,换成电解电容470uf以上才有改善,为什么还要并如此大的电解电容才有所改善。并如此大的电解电容空载时候的瞬态响应时间也要3ms。

以上是否是整个设计方案不可取的原因

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