[运放] 运算放大器在85℃下,放大倍数会减少,请问是什么原因呢?

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zhoupxa 发表于 2016-3-4 13:40 | 显示全部楼层
本帖最后由 zhoupxa 于 2016-3-4 13:41 编辑

以前做过工业产品的温度试验,模拟量测量电路同样有运放、采保、AD、MCU,0.5%的测量精度在低温-40度,高温+85度都是没问题的再仔细看下规格书和电路、PCB设计以及系统接线,看是不是其他原因造成的
 楼主| sushaowen 发表于 2016-3-4 13:59 | 显示全部楼层
zyj9490 发表于 2016-3-4 13:15
200ppm,100ppm电阻不适合精密电路。除非恒温体糸。或相反温漂物性配合使用。200*83=1.66%。的误差。 ...

200PPM只是上限,估计也就是150PPM,85度-25度=60度,
那么150*60大约=1%,但现在放大倍数下降到常温的六成左右,电阻的温漂应该是微不足道的吧,
zyj9490 发表于 2016-3-4 14:04 | 显示全部楼层
sushaowen 发表于 2016-3-4 13:59
200PPM只是上限,估计也就是150PPM,85度-25度=60度,
那么150*60大约=1%,但现在放大倍数下降到常温的六 ...

每个电阻的温漂的作用综合结果你想过吗?
zyj9490 发表于 2016-3-4 14:08 | 显示全部楼层
如果电介电容的,也要考量,漏电流(绝缘电阻),对带通滤波器,阻容器件的温漂引发中心的漂移,对于窄带,就要考量了。
 楼主| sushaowen 发表于 2016-3-4 14:43 | 显示全部楼层
zhoupxa 发表于 2016-3-4 13:40
以前做过工业产品的温度试验,模拟量测量电路同样有运放、采保、AD、MCU,0.5%的测量精度在低温-40度,高温 ...

你用的是什么型号运放?我感觉是这个运放的放大倍数下降了。但不知道怎么补偿。
 楼主| sushaowen 发表于 2016-3-4 14:45 | 显示全部楼层
zyj9490 发表于 2016-3-4 14:04
每个电阻的温漂的作用综合结果你想过吗?

这个不太懂,请赐教。
 楼主| sushaowen 发表于 2016-3-4 14:49 | 显示全部楼层
zyj9490 发表于 2016-3-4 14:08
如果电介电容的,也要考量,漏电流(绝缘电阻),对带通滤波器,阻容器件的温漂引发中心的漂移,对于窄带, ...

用的是COG电容,误差5%,20°C  0±30 ppm/℃  -55℃~125℃
 楼主| sushaowen 发表于 2016-3-4 14:55 | 显示全部楼层
zyj9490 发表于 2016-3-4 14:08
如果电介电容的,也要考量,漏电流(绝缘电阻),对带通滤波器,阻容器件的温漂引发中心的漂移,对于窄带, ...

如果是运放本身的原因(运算内部电路我也不是太精通,只是知点皮毛),有没有什么办法在高温下把放大倍数补偿回来?

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Lgz2006 发表于 2016-3-4 15:37 来自手机 | 显示全部楼层
考虑一下增益带宽以及信号幅度吧!
zyj9490 发表于 2016-3-4 15:45 | 显示全部楼层
sushaowen 发表于 2016-3-4 14:55
如果是运放本身的原因(运算内部电路我也不是太精通,只是知点皮毛),有没有什么办法在高温下把放大倍数 ...

到现在为止,放大倍数产生的误差是多少,标准倍数是多少?
 楼主| sushaowen 发表于 2016-3-4 16:15 | 显示全部楼层
zyj9490 发表于 2016-3-4 15:45
到现在为止,放大倍数产生的误差是多少,标准倍数是多少?

理论上,一级的放大倍数大约70到80倍(计算得来),实际要小一些,
这款运放的输入阻抗才一百多K,实际放大倍数没测过,估计是两级加起来1000到2000倍吧
 楼主| sushaowen 发表于 2016-3-4 16:35 | 显示全部楼层
Lgz2006 发表于 2016-3-4 15:37
考虑一下增益带宽以及信号幅度吧!

外围电阻是200PPM,电容是50PPM,对带宽的影响应该是微乎其微的吧。进来的信号是没法增加的,这个是个倒车雷达的电路,信号来自于传感器,传感器本身在高温下有近15%的衰减,放大倍数继续调大,噪声也变大,
很qq
 楼主| sushaowen 发表于 2016-3-4 16:41 | 显示全部楼层
Lgz2006 发表于 2016-3-4 15:37
考虑一下增益带宽以及信号幅度吧!

外围电阻是200PPM,电容是50PPM,对带宽的影响应该是微乎其微的吧。进来的信号是没法增加的,这个是个倒车雷达的电路,信号来自于传感器,传感器本身在高温下有近15%的衰减,有没有什么办法改善高温,
我在信号输入端(反相输入端)串联了一个负温度系数的热敏电阻,想在高温度自动增加放大倍数,以抵消运放本身在高温下放大倍数的下降,感觉一点改善也没有。
zyj9490 发表于 2016-3-4 16:46 | 显示全部楼层
sushaowen 发表于 2016-3-4 16:15
理论上,一级的放大倍数大约70到80倍(计算得来),实际要小一些,
这款运放的输入阻抗才一百多K,实际放 ...

二级放大,应是4900倍才对啊。
zyj9490 发表于 2016-3-4 16:51 | 显示全部楼层
sushaowen 发表于 2016-3-4 16:15
理论上,一级的放大倍数大约70到80倍(计算得来),实际要小一些,
这款运放的输入阻抗才一百多K,实际放 ...

你没有构成大环路负反馈,而且局部放大级的环路增益不够大(非深度负反馈),建议适用CMRR大的OP才对。要形成大环路反馈。
xuplastic 发表于 2016-3-4 18:29 | 显示全部楼层
sushaowen 发表于 2016-3-4 13:59
200PPM只是上限,估计也就是150PPM,85度-25度=60度,
那么150*60大约=1%,但现在放大倍数下降到常温的六 ...

这个不是这么算的,因为你这个是带通滤波器,中心频率跑偏后下降的远远不止那么多

另外运放输入电流也要考虑,高温会引起输入阻抗变小
摸摸 发表于 2016-3-4 19:30 | 显示全部楼层
运放的输出级一般也是三极管或复合管,
晶体管在温度高的时候输出能力/控制能力会降低.
如果环境温度在80度,那运放的温度可能会超过85度,因为运放也会发热.具体的负载/放大能力你应该参考一下数据手册,并做一定的余量,在临界使用即使能用很容易崩溃.你可以换工业级的运放看看会不会有改善.
zyj9490 发表于 2016-3-4 21:43 | 显示全部楼层
有没有测试中心频率偏移造成的,可以用信号发生器作信号源,固定幅度,调节频率,输出幅值是否回到原来的预计值,如是,则是RC温漂引发的,如不是,可能是OP高温下性能下降引发的。期等你的结果。
zyj9490 发表于 2016-3-4 21:44 | 显示全部楼层
是做汽车行业的?
 楼主| sushaowen 发表于 2016-3-8 10:05 | 显示全部楼层
zyj9490 发表于 2016-3-4 21:43
有没有测试中心频率偏移造成的,可以用信号发生器作信号源,固定幅度,调节频率,输出幅值是否回到原来的预 ...

暂时没有信号发生器,不过我在运放上面涂点导热胶脂,烙铁调到最低档200度,然后放在运放上面,在120度以内,几乎没什么变化,在120度往上,噪声(杂波)就开始明显增大了,信号仍没有明显衰减(在5%左右)。相比之前整个电路放在85度,信号却衰减40%到50%
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