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本帖最后由 HC0821 于 2015-1-19 22:18 编辑
文件5:PROTEGUS仿真文件(V7.8).zip
(13.72 KB, 下载次数: 17
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文件4:图1的简化漂亮版,可以看清楚一些.pdf
(118.82 KB, 下载次数: 19
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文件3:PCB工程(包括发出去加工的原理图、PCB).zip
(821.14 KB, 下载次数: 16
)
半年前做了一个电机调速器,调速信号为-5V 到 +5V,对应负的全速到正的全速; 整体思路是: MCU->SPI->DAC8568(0-5V)->2*OPA4188(-5V - +5V),电路图驱动部分如图1, 整体没有什么太大问题,理论仿真都是对的,仿真就是那个运放那一块时好时坏,一直稳定必须下来,我都抑郁半年了! 我不是搞专业搞模拟电子的,麻烦各位大神给琢磨琢磨; 图1是主要电路图,功能就是实现单片机+DA实现输出8路0-5V,这一部分没问题; 左半部分是用OPA4188运放,将DA的其中4路转换为(-5V 到 +5V),看起来有点复杂,其简图如图2; OPA4188采用双电源供电,其输出与输入主要为主要由参考电压及R4,R3决定; 理论仿真都说得通的,但是我焊接过好几块,后来都断断续续出现了问题, 1、总是会出现运放紊乱了,具体现象为,输入输出已经不再理论推导的范围内,完全是随机乱的,下面是测过的几组数据 a:输入2.5V,输出-6V;输入5V,输出5V;输入0V,输出-12V; b:输入2.5V,输出0.87V;输入5V,输出3V;输入0V,输出-1.8V; c:输入2.5V,输出-12V;输入5V,输出5V;输入0V,输出-12V; d:输入2.5V,输出-3.5V;输入5V,输出3.55V;输入0V,输出-9V; 我一共2片OPA芯片运放八路,上次我测出来4路是上面那样完全比例是乱的,但是其它的4路是好的,具体是那一路都是随机的, 2、还会出现运放失效,现象及时无论输入信号怎么变化,输出信号就一直是-12V,也是随机出现在某一路或者几路上; 总结1、2: 上面两种情况都是,后来出现的,就是说我一开始还是能够正常工作的,然后过几天就再测试就坏了几路,同一块芯片也也会出现某几路是正常的,某几路就是乱的,或者失效,芯片均没有发烫; 3、也出现过好多次,焊接好测试一开始就发烫,输出端基本恒定往-12V靠,芯片很烫有胶味,而且OPA的IN+,也就是信号输入端的电压也是乱的,接在DA输出通道上,压根不随着DA输出改变,反而把DA输出的电压乱拉,出现过有-0.5V左右的样子; 我自我感觉,是PCB布版问题不大,因为前面一块是一直能正常使用的,然后又一次被我电源插反烧了,后面再焊接就再也没有焊接出一块稳定的板子来,感觉肯定是原理图设计有问题,OPA运放的使用需要注意很多问题,或许是哪些地方没有考虑到;但是原理图又貌似没有问题,毕竟前面有一块是一直能用的。这个问题问题困了我太久了,在网上都不知道怎么收索问别人,所以请大神们都指点指点,猜一猜我这个问题究竟出在哪里?我搞定以后一定结贴把成果分享给大家; 谢谢 给大家拜个早年!
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11 个讨论
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感谢您的回复 关于你前面说的1.2两点,不好意思我没有说清楚 我的设计是要把这个输出信号接入金升阳的信号隔离模块的,所以不是直接接在电机驱动端的; 另外,我测试的时候,输出端什么都没有接,也都没有接入信号隔离模块,只是用电压表示波器接在输出端看波形,但是都是不对的; 另外,我给出的简图有的错误,R3 R4都应该是10K,这样比例才是对的,我也是按照这个样子测试的; 所以,我可以排除您说的1 2两点失效的可能性,不知道您觉得我的图纸还有哪里有疑点导致失效; 最后一求,我不是专业搞电子的,所以对您说的DVD是真不了解,我回去查一查,但是您要是有什么好的资料分享给我,那感激不尽了 谢谢,祝工作顺利 |
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您说的反馈回路不稳定,最有可能是哪里出了问题呢? 我的两份图纸也是同向输入的啊 关于您说的参考电源,都是统一网络,, 文件3是PCB工程,里面就是我开板子的PCB文件和原理图,里面的输出端NOP电阻是接0欧姆,其余的NOP都是不接的。我实际焊接的图纸,你可以参考我发的文件4,我把原理图画的更清楚明了一些了。 还有就是,我的这个设计想法来源于这正图,这是DAC8568芯片手册上推荐的,但我用的是OPA4188,还加了积分限流环节,还对电源做了处理,我也不清为什么会老是出问题! 您要是有时间的话,可以看看我的PCB工程文件,有没有哪里会出现问题; 嘿嘿,感谢感谢 |
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资料已经看了,确实没有看出明显的问题。 DVD伺服马达驱动比较复杂,我手上暂没有资料。我解除比较多的是用PWM调速。 从你给的原理图,我提供以下我的分析思路。 1、首先,运放损坏出发,没有接负载,能造成运放损坏,似乎只有输入电压这个条件。是否可以从+-12V入手看下。(前题是你没有接负载。直接用示波器或万用表测量输出条件下也有损坏。) 2、如果是带了负载,要考虑+-12V的对称特性,如果你正电压12V,负电压-9V,你输出常态就会产生一个3V的DC压差,这个压差可能会造成你的某个输出电阻过载。或运放损坏。 3、输入信号,没有识别出有能损坏运放的情况,但是建议你在同向信号输入端串联增加一个1k电阻。可以用来在后级运放出问题时确认电阻两端电压。判断DAC状态和运放状态。 我这两天再仔细看看电路。我用PADS,所以无法确认PCB和原理图同步,最好也确认下。尤其是地线网络。 |
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感谢您的回复
1、出现烧损的是我另外一块板子,就是把这板板子和单片机合成了一块板子,出现过焊接上去就烧毁,输出偏移;我目前测试的这两块板子(没有加单片机),测试的时候并没有出现烧损,测试的时候都是直接接电压表或者示波器的,但是总会出现某几路偏移(即,比如,输入0V本来该输出-5V的却输出-10V,输入2.5V本来该输出0V的却输出-2.3V,输入5V本来该输出5V的却输出5.1V或者3.7V,诸如这样的现象); 2、我把我的电源供应图传上去了,如图6;你说的电源对称性问题,我的电源供应是11.67V, -12.13V,这是电压表测出来的结果;还有就是,我的-12V里加了不少电感,这会不会导致它与+12v之间的感抗差异太大,导致运放出问题呢? 3、加电阻这个事情,我之前试过,我加了100欧姆,那会儿OP好像很烫,IN+端都是一个很大负电压,隔着电阻,把DA的输出引脚都拉低到-0.5V左右了,但是那是在另一块和单片机画在一块儿的板子,OPA烧了;我现在单独出来的板子,OP没有烧过; 运放设计是把0-5V变成0V -> -5V,但是老是不定的哪路就会出现偏移。 我现在手里焊了两块,一块是8路都不对,一块是,只有两路不对; 今天测试结果: 先说两路坏的那块: 前几天有一路出现了偏移现象,后来把简图里的150PF电容去除以后,又慢慢回归正常; 今天早上又坏了一路,上电的时候输入2.5V,先是显示0.3V,过半个小时再去测就成了1.5V,然后调节输入端(即IN+),反向端电压跟随一致(即IN-脚电位始终与IN+相等),输出端也变化,但是对应关系都偏移了很多; 然后断电,过了半小时,再上电,输入2.5V,又输出0.3V左右,过一会儿,有变为大概1.4V的样子; 最后,我索性烫掉了简图里的150PF电容,居然又慢慢恢复正常了,刚开始是2.5V输出0.05V,后来慢慢变为了0.01-0.02V,已经很理想了,其余没有去掉电容的6路,一直都是好好的,目前为止; 再说八路都坏了的那块: 早上测的时候,八路都偏移了。比如:0V对应9.3V,2.5V对应-2.3V,5V对应5V;多往负的方向偏移,也有少数是往正的方向偏移; 我也试过,把偏的严重的一路,直接短接那个75欧姆的电阻,去掉那个150PF的电容,结果好像并没有什么改观; 但是,我把这个板子断掉,休息了几个小时,再上电全部输入2.5V,被我改过的哪路输出0.25V,其余7路都输出接近0V,偏差0.02之间,感觉又满血复活了,真奇怪,但是过了半小时过去,就慢慢骗掉了,0点就一路接着一路不对了; 测试过程中,IN-电压一直跟着IN+电压保持一直,就是输出端是乱的,我也怀疑过是不是反馈电阻坏了,简图中的R3,换掉了,结果也没有改观; |
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最新上传了4张波形图,其中可以看出,DAC输出的8个通道波形与电源基本一致,能够正常输出的OPA通道的波形与输入信号(DA输出)基本一致,但是OPA输出偏移的通道的波形就产生了有类似正弦波的样子,应该是输出振荡了,我两块板子16个通道(焊接的东西都相同),6个是正常输出,10个是输出偏移(且波形与输入信号不一致,为正弦波的样子);除了输出振荡,我觉得电源和输入信号的波形也不正常,但是好像没有影响线性放大;请大侠出点意见,如何消除输出震荡; |
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5V供电情况下JFET前级放大电路怎么实现,JFET能不能先将信号放大到2-3mv,然后在用单运放进行1000倍左右放大?
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