¿Qué se puede inferir de la frecuencia con la que un op-amp está oscilando?

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Por el motivo que sea, creo que creo muchos osciladores en el curso del desarrollo de circuitos con amplificadores operacionales.

Me pregunto si la frecuencia de oscilación, que normalmente parece ser bastante estable, se puede utilizar para fines de diagnóstico.

Por ejemplo, podría asumir que la ganancia de bucle abierto es 0dB a la frecuencia de oscilación y luego trazar una línea de 40dB / década desde ese punto para identificar la frecuencia de un polo que necesito para compensar por donde cruza el ¿Gráfico de ganancia de bucle abierto de la hoja de datos?

    
pregunta scanny

2 respuestas

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La terminología es un poco confusa, pero debe distinguir entre "Aol de ganancia de bucle abierto" (ganancia del opamp sin factor de retroalimentación B) y "ganancia de bucle (Aol * B)" (ganancia del bucle completo). Por lo tanto, si oscila un opamp con realimentación, puede suponer que en la frecuencia de oscilación la ganancia de bucle (AolB) es la unidad. Más que eso, es correcto que a esta frecuencia la aplicación de la magnitud de ganancia de bucle será la aplicación. -40dB / dec (cambio de fase -180 grados). Sin embargo, ¿en qué punto de tal línea asintótica encontrará la frecuencia polar? Esto es posible solo si conoce la primera frecuencia de polo (la más baja)

Por lo tanto, el mejor método para identificar el segundo polo es registrar la función de magnitud en función de la frecuencia.

    
respondido por el LvW
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Otra causa de oscilación es causada por un acoplamiento involuntario en lugar de por problemas en la red de compensación de retroalimentación.

Una fuente común de acoplamiento involuntario es a través de la fuente de alimentación. La capacidad de rechazo de la fuente de alimentación de los opamps puede ser muy pobre en frecuencias superiores a unos pocos 10's de kHz. Si tiene un desacoplamiento inadecuado. En general, debe tener una gran capacitancia electrolítica y también un pequeño desacoplamiento cerámico para cuidar las frecuencias altas y bajas.

En amplificación con dispositivos discretos, esto incluso puede suceder a bajas frecuencias y en amplificadores de audio a menudo se llamaba motor-boating debido al sonido que produce.

Tenga cuidado con su conexión a tierra: compartir una sección común de cableado entre una etapa de salida de alta potencia y una etapa de entrada de bajo nivel a menudo causará problemas. Con los amplificadores de audio, puede causar una mala distorsión si la corriente de una etapa de salida de clase AB llega a una etapa anterior.

En frecuencias más altas, la inductancia del sistema de puesta a tierra puede ser muy importante. Incluso he visto este problema en algunas operaciones con la forma en que el cableado se colocó en las tapas de desacoplamiento. Con los amplificadores de alto ancho de banda se requiere una buena construcción, ya sea una PCB o, para un prototipo construido a mano, use una pieza en blanco de PCB no grabada como un plano de tierra con una construcción fea. (Deberías poder encontrar muchos artículos en la web sobre eso).

Mantenga la capacitancia baja en la unión de suma de un opamp. Una vez tuve un inversor opamp simple con entrada de 10K y resistencias de realimentación que oscilaban a unos pocos MHz porque había alrededor de 3pF de capacitancia en la unión de suma, lo que causó suficiente cambio de fase para hacerla oscilar. Por lo general, coloco una pequeña capacitancia de realimentación (aproximadamente 1pF) entre la salida del amplificador y la entrada inversora para resolver este tipo de problemas. ¡Por supuesto, en ese caso, me olvido de hacer eso!

    
respondido por el Kevin White

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