请教个运放反相放大电路的诡异问题

tomzbj · 发表于 2019-9-10 17:01:54

本帖最后由 tomzbj 于 2019-9-10 17:12 编辑

如图，U406 AD8065接成跨阻放大器，U405B TL072接成有源钳位，U405A作为第二级放大及调零。前面信号源是光电二极管。
OPA1_O是DAC输出，用来调整零位，后面OPA2_P进stm32f303的内部运放再做可变增益放大后进ADC。

光电二极管接通时读数一直在漂。用示波器检查AD8065输出端波形，同时前面反复接通/切断光电二极管，波形如图，说明前面TIA放大器是正常的。

再检查TL072输出端波形，光电二极管接通瞬间有过冲，如图：

去掉C408、去掉R404、把TL072换成OPA2277，问题都照旧。哪位大侠看看是哪里出了问题。。。

kickdown · 发表于 2019-9-10 17:20:56

大佬，U405B的玩法是干啥的呢？

砂山老妖 · 发表于 2019-9-10 17:24:31

OPA1_O是DAC输出有缓冲没？

dory_m · 发表于 2019-9-10 17:30:30

建议吧C408加到1000P以上试试！

tomzbj · 发表于 2019-9-10 17:30:41

kickdown 发表于 2019-9-10 17:20
大佬，U405B的玩法是干啥的呢？

U405B是为了让两只BAS116的两端同电位，这样能最大限度地减小漏电流。我也是从孟欣六位半还是哪个贴子里学来的。

tomzbj · 发表于 2019-9-10 17:31:21

砂山老妖发表于 2019-9-10 17:24
OPA1_O是DAC输出有缓冲没？

哦，其实就是stm32f303内部运放做了缓冲输出。

tomzbj · 发表于 2019-9-10 17:46:30

dory_m 发表于 2019-9-10 17:30
建议吧C408加到1000P以上试试！

随手拿了个4.7nF焊上试了一下，没啥变化。。。

newID · 发表于 2019-9-10 18:05:42

感觉还是前级带来的，你把AD8065输出端波形变大变宽看看。或把C405去掉试试。

NJ8888 · 发表于 2019-9-10 20:13:48

光电管替换换电阻看漂不漂

voild · 发表于 2019-9-10 21:32:03

VREF_1/10VDDA几伏？

bad_fpga · 发表于 2019-9-10 22:12:13

学习了，跨阻放大器

PCBBOY1991 · 发表于 2019-9-10 22:24:32

读数在飘你也不说下怎么飘的？一直增加还是一直减小啊？

tomzbj · 发表于 2019-9-10 22:39:52

newID 发表于 2019-9-10 18:05
感觉还是前级带来的，你把AD8065输出端波形变大变宽看看。或把C405去掉试试。 ...

好，明天试试。

tomzbj · 发表于 2019-9-10 22:40:41

NJ8888 发表于 2019-9-10 20:13
光电管替换换电阻看漂不漂

什么意思？光电二极管是电流源啊

tomzbj · 发表于 2019-9-10 22:40:59

voild 发表于 2019-9-10 21:32
VREF_1/10VDDA几伏？

3.3V的1/10, 0.33V啊。

tomzbj · 发表于 2019-9-10 22:41:36

PCBBOY1991 发表于 2019-9-10 22:24
读数在飘你也不说下怎么飘的？一直增加还是一直减小啊？

贴了波形图啊，一开始大，然后一直减小。

lb0857 · 发表于 2019-9-10 22:49:40

d401 402 功能是可以吸收正负过冲电压副作用就是造成输出电压飘动曾经12bit AD采集电路中的坑

tomzbj · 发表于 2019-9-10 23:42:51

lb0857 发表于 2019-9-10 22:49
d401 402 功能是可以吸收正负过冲电压副作用就是造成输出电压飘动曾经12bit AD采集电路中的坑 ...

谢谢，您看下原贴，我把R404断开试过了，问题照旧，所以和D401/D402无关。

reflecter · 发表于 2019-9-11 05:42:14

Mark一下，楼主在哪？我可以将信息转我司当地FAE协助你这边调试。晚点我先用LTSpice来做个TIA AD8065的仿真。

NJ8888 · 发表于 2019-9-11 07:44:45

tomzbj 发表于 2019-9-10 22:40
什么意思？光电二极管是电流源啊

看等效没电流是漂移与否，确定是光电管还是其他外围引起漂移

xunke · 发表于 2019-9-11 08:04:10

可能信号源是光电二极管电压会漂，直接耦合后面的也跟着漂，
我个人的想法就是：第一级放大、第二级跟随，如果光电二极管接收的是交流信号那么最好用电容耦合一下

老母鸡火箭筒 · 发表于 2019-9-11 16:23:22

D403和D404以及D405有泄露电流的隐患，如果想要控制输入电位，应考虑使用JFET管，这两种二极管泄露电流都是nA级别的，漏电流大了，JFET管漏电流只有几到几十pA，适合用于光电管前级。

tomzbj · 发表于 2019-9-11 16:31:01

reflecter 发表于 2019-9-11 05:42
Mark一下，楼主在哪？我可以将信息转我司当地FAE协助你这边调试。晚点我先用LTSpice来做个TIA AD8065的仿真 ...

北京，五道口附近。感觉我这个不至于太复杂吧。。。自己用multisim模拟了一下是对的。

tomzbj · 发表于 2019-9-11 16:34:25

老母鸡火箭筒发表于 2019-9-11 16:23
D403和D404以及D405有泄露电流的隐患，如果想要控制输入电位，应考虑使用JFET管，这两种二极管泄露电流都是 ...

不是吧，BAS116是我专门选的超低漏电流二极管，典型漏电流3pA (75V反向电压)。加上有源钳位，应该是万无一失了。

whxiaowang · 发表于 2019-9-11 17:08:42

输入端用基准源+30K电阻测试下看漂不漂

tomzbj · 发表于 2019-9-11 17:28:06

解决了，感谢楼上各位的指点，确实是电流源的问题。

把前级波形放大仔细看了一下，其实和后级情况一样，只是幅度太小所以不明显了。

电流源用的是以前做的2节电池+TLP190，用TLP190的输出端当作光电二极管。以前某次做实验时用稳压电源给TLP190初级供电，结果后面ADC波动很大，于是换成电池供电了，偷懒没加LDO。然后估计是某次用完一晚上没关，电池有点衰减了，那个曲线其实是电池放电时电动势下降导致的。

换成全新电池再试，效果好多了，示波器上看不出波形有问题了，从ADC读数还能看出一点点。看来这个电流源还得改，改成电池+LDO+TLP190的配置应该没啥问题了。

yofa2008 · 发表于 2019-9-11 18:53:33

膜拜高端玩家

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