Pregunta sobre el offset de CC del amplificador operacional [cerrado]

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Necesito ayuda para explicar por qué obtengo una compensación de CC tan grande en la salida de mi amplificador operacional.

Estoy usando un OPA548 para amplificar una señal de CA y luego manejar un agitador de solenoide. Tengo el circuito diseñado para tener una ganancia de 10 y no estoy limitando el amplificador operacional (el OPA548 tiene esa capacidad). Antes de ingresar cualquier señal en el amplificador operacional, conecté la salida, con respecto a la conexión a tierra en el circuito, a un osciloscopio y vi que había una desviación de CC alrededor de 13.3V.

Para aclarar más, estoy activando el amplificador operacional con + -15V y amplificando una entrada de 1V pk-pk a 10V pk-pk. Luego ajusté el voltaje con el que estoy alimentando el amplificador operacional con (+ -15V) y vi que la compensación depende completamente de los + 15V. ¿Porqué es eso?

Entiendo que los amplificadores operacionales pueden tener una desviación de CC debido a los circuitos internos, pero nunca la tuve donde la compensación de CC dependía de la tensión de entrada al amplificador operacional. Luego, cuando apliqué una señal de entrada y luego observé la señal de voltaje de salida en un osciloscopio, la compensación de CC pareció "desaparecer" porque la señal de salida estaba oscilando alrededor de 0V. No entiendo por qué es eso. La señal todavía se veía limpia en ese punto.

Por último, conecté la salida a través de la carga (agitador de solenoide). La imagen de abajo es lo que vi en el osciloscopio. Mi conjetura en cuanto a por qué es así es: la compensación de CC notada antes todavía debe tener un efecto. Cuando conecté el agitador a través de la salida antes de aplicar una señal (el momento en que noté la desviación de CC), pude sentir que el agitador estaba energizado. Se sentía como si el peso dentro de él estuviera a un lado y operando a una frecuencia alta. Mi razonamiento en cuanto a por qué el gráfico del osciloscopio se ve como lo hace es porque la compensación de CC debe estar manteniendo el peso a un lado antes de que se pueda anular suficiente voltaje negativo y luego vuelva a donde estaba antes.

Me gustaría conocer su opinión sobre esto y, potencialmente, cómo podría solucionar este problema. Espero haber sido lo suficientemente detallado. Por favor, pida más detalles si cree que eso ayudaría. Adjunto imágenes tanto del agitador de solenoide como del gráfico del osciloscopio que estoy tratando de interpretar. Gracias de antemano por su ayuda

    
pregunta Max Moeller

1 respuesta

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Supongo que estás usando una configuración no inversora.

Primero, su DC offset. Cuando miró la salida, no tuvo ninguna entrada, ni siquiera una resistencia a tierra. Así que la entrada flotó y la salida fue al riel. Intente conectar su entrada a tierra con, digamos, una resistencia de 10k. Si, por alguna razón, está utilizando una configuración de inversión, conecte a tierra la entrada. Si aún parece tener un gran desplazamiento, particularmente uno que parece inestable, mírelo con el alcance y asegúrese de que la salida no esté oscilando.

La razón por la que el desplazamiento depende del valor es que el amplificador operacional está haciendo todo lo posible para producir una salida en V +. Si elevas V +, la salida lo sigue.

A continuación, la oscilación. Eche un vistazo a la hoja de datos enlace , Figura 1. ¿Está haciendo TODO esto? ¿Y tienes un buen plano de tierra para conectar esos condensadores? Esos condensadores están ahí por una razón. Además, necesita una conexión a tierra sólida, con la conexión a tierra de la fuente de alimentación al retorno del motor justo en la placa, cerca del amplificador operacional. Si ejecuta cables separados para volver a la fuente de alimentación, es posible que esté formando un bucle a tierra.

El rastreo de su alcance es bastante clásico para este tipo de amplificador operacional. Los transistores de salida positiva, al ser NPN, son más rápidos que los PNP negativos, por lo que una configuración que sea marginalmente estable para los cambios negativos es inestable para los cambios positivos.

    
respondido por el WhatRoughBeast

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