为什么会产生高频振荡，如何消除？

只看该作者 · 2010-3-26 15:47

上面的电路由于增加了一颗ESD二极管（电容约为3pF），运放为300MHz。ESD电压5V，输出信号最高为3.8V。做过的测试如下：
1. 更换高电压的ESD二极管。结果，振荡仍然存在。说明不是因为5V的ESD保护引起的。
2. 在ESD与运放之间增加一个电阻(50R).结果，没有振荡。
3. 在运放的输出端加10pF电容。结果：没有振荡，说明不是电容引起的。
4. 在输出端加肖特基二极管。结果：没有振荡。
请教各位：产生振荡的原因在哪？是哪个因素导致自激振荡条件发生。

只看该作者 · 2010-3-26 17:46

二极管是双极性的还是单极性的?

1万 · 2010-3-26 17:48

你加10pf电容的时候,ESD去掉了吗?

只看该作者 · 2010-3-26 17:48

双向的。单项的我都试过。只要是ESD或者TVS管就不行。

只看该作者 · 2010-3-26 18:00

去掉了电容了。
同时也试过了不去掉的情况，不去掉ESD，同时再加电容, 和不加电容是一样的。

只看该作者 · 2010-3-26 20:36

选esd的漏电流比较小的试试

只看该作者 · 2010-3-26 22:21

esd的漏电流只有5nA。我用过的BAV99做限压保护，没有问题，漏电流BAV99大概比我用的ESD还大。不过你提出的这个问题可能性也是比较大的。

只看该作者 · 2010-3-26 22:33

有振荡就说明构成了振荡电路，你去掉二极管试一下

只看该作者 · 2010-3-26 22:45

不知你的esd是要保护什么，如果要保护后级，是否可以把50欧姆电阻串在Vo，电阻后再加并esd保护呢，看你后级的输入阻抗是否够大

4万 · 2010-3-26 22:50

ESD二极管的电容可能过大。

运放输出串联一个电阻后再接ESD和反馈，可提高稳定性，同时在保护时不会出现大的电流损害运放。

1万 · 2010-3-26 22:57

去掉了电容了。
同时也试过了不去掉的情况，不去掉ESD，同时再加电容, 和不加电容是一样的。
草履虫发表于 2010-3-26 18:00

这样就很明显了,ESD的电容远远大于3pf.估计碰到假货.
可以在反馈内部穿个电阻

只看该作者 · 2010-3-26 23:53

本帖最后由草履虫于 2010-3-26 23:54 编辑

我特别选用的是低电容的ESD二极管，还有更小的1.5pF的。
串反馈电阻肯定就没有问题了。但就是不清楚为什么加了ESD后就有问题。

我把两颗ESD串起来（Vr*2）或者是用一个功率和电压更高的TVS测试，现象都是一样。
我选的芯片内部也有2KV的ESD防护，但由于不能满足客户要求的IEC 61000-4-2,所以特意外部增加了一颗。
另补充：
1. 如果我的ESD有问题，我在输入端也加了ESD二极管，而且我的信号频率为30MHz~100MHz, 通过示波器观察，信号基本上看不出有任何失真。所有ESD二极管的电容应该不大。
2. 在没有任何信号输入的情况下，即信号为直流电平时，同样有自激振荡发生。充分能够说明和ESD电容没有关系。
我也请教过其他人，说可能和ESD的反应速度有关，让我用1N4001这类的试一下。由于手头上没有用过，所以没有做这个测试。但是觉得应该没有关系，因为我是保护作用，正常情况下，二极管不会导通，这反映速度没有什么关系呀。

PESD5V0U2BT.pdf (72.55 KB) 这个是ESD资料。

只看该作者 · 2010-3-27 00:04

在这里首先感谢各位。
我知道肯定是由于加入了ESD二极管构成了振荡电路，去掉的话，振荡肯定就没有了。
我的电路本来之前没有ESD的,并且工作正常。
这次是应客户要求，加强ESD防护，所有添加了ESD二极管后发生振荡了。但就是不清楚，为什么会这样。
如果是ESD起作用了或者我用的是一个稳压二极管并且处于稳压状态，我到是还能理解。
问题是，ESD还没有处于工作状态，并且我用两颗ESD串起来使,更甚至，我选了一颗三倍于这颗ESD二极管的TVS管，问题仍然存在。
如果是ESD电容导致的话，我用电容替代ESD，从3pF~39pF都试过了。没有振荡。

只看该作者 · 2010-3-27 00:13

各位说的，在VO和ESD之前串个电阻，同时反馈端接在电阻与ESD连接的另一端。
我知道这个电路。本来想试的，但想想板子已经投了，以前的电路用了一年了，一点问题也没有，不想动电路。
同时我就想弄明白这个问题产生的原因，即使我要改电路的话，也有有理论支持。通过改电路解决了这个问题，现在对我来说没有意义，也没有意思。
如果这次不能找到原因的话，我改完电路解决了问题，心也有不甘呀。改电路只是将问题绕过去了，这不是我的风格。

只看该作者 · 2010-3-27 00:19

呵呵,有点意思.
我看明显是ESD工作造成的震荡,是不是线路中有比较大的噪声??有没有试过在前级,或者两个输入电压之间加个电容什么的试试

只看该作者 · 2010-3-27 00:24

电源滤波做的比较好。
在前级增加过电容，反馈电阻上也并过电容，问题仍然存在。
可能是我对ESD二极管的理解有问题。我个人认为，如果没有达到ESD二极管的翻转电压前，ESD二极管是不会有任何变化的。只有超过翻电压并且电压越高ESD二极管击穿速度越快，也就是瞬间将能量吸收了。这不知道这样理解是不是正确。

4万 · 2010-3-27 00:27

不明白为什么在运放输出端加ESD二极管？本来以为你是用来箝位的，但从你的描述看是为了防静电。

顺便问一下，VCC电压是多少V的？

只看该作者 · 2010-3-27 00:31

5V的VCC。芯片输出不是RailtoRail的。最高只有3.8V。实际我的AMP信号输出为3V左右。

4万 · 2010-3-27 00:58

运放振荡通常是带了电容负载引起的，不知道你的ESD在PCB上距离运放有多远、接地点的位置等信息，很难说清楚，还有你测试时加电容的位置是否和ESD二极管同一个位置？不如在环内加个电阻吧，省得动脑筋了，这是很典型的做法，呵呵。。

另外，ESD二极管通常加在可能会与外界接触的地方或在离外壳缝隙较近并且是高阻输入的地方，你在低阻抗的运放输出端加ESD意义何在？

只看该作者 · 2010-3-27 01:32

可能和器件噪声有关，器件噪声叠加，试验时输出是否空载？先把后级影响排除，再从运放和esd噪声方面分析看看。

为什么会产生高频振荡，如何消除？

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