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[STM32F4]

STM32F407的DAC接运放，电压放大不正确的问题

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Watercub3|  楼主 | 2017-9-2 22:03 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
DAC, stm32f407, 运放, 电压, 相位
用STM32F407自带的DAC外接运放，想放大电压。
运放电路如下图（运放采用过LM318和OP07，效果一样）：测试电压曲线为一条余弦曲线：运放正输入端接U+ = -1.5cos(pi*t/5)+1.5. 这是一条幅值为0~1.5V的余弦曲线。运放负输入端接入电压为0V。
结果电压没有被放大。
单独测F407的DAC输出结果如下图（幅值0~1.5V，周期10s）：
运放输出端输出波形如图（幅值0~1.5V，周期10s）：
又测了一下运放正、负输入端电压波形。值得注意的是运放正、负输入端的波形基本同幅值同相位，幅值都是0~0.75V。
请问这是什么原因呢？是运放的输入阻抗太小了吗？怎么解决？谢谢大家！

运放电路.jpg (81.41 KB )

运放电路

运放电路

F407输出波形.jpg (234.84 KB )

F407DAC输出波形

F407DAC输出波形

运放输出波形.jpg (243.32 KB )

运放输出波形

运放输出波形

运放正输入.jpg (247.54 KB )

运放正输入端波形

运放正输入端波形

运放负输入.jpg (245.1 KB )

运放负输入端波形

运放负输入端波形

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沙发
戈卫东| | 2017-9-2 23:51 | 只看该作者
R2开路，变成跟随器

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板凳
Watercub3|  楼主 | 2017-9-3 10:17 | 只看该作者
戈卫东 发表于 2017-9-2 23:51
R2开路，变成跟随器

R2的一端接0V，不还是差动放大电路吗？应该是R1一端信号的放大吧？

差动电路原理图.jpg (134.34 KB )

差动放大电路

差动放大电路

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地板
FAQ| | 2017-9-3 11:51 | 只看该作者
你就说运放放大不了不就行了吗，是这个意思吗。

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5楼
FAQ| | 2017-9-3 11:53 | 只看该作者
楼主双电源供电？有负12电源？

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6楼
Watercub3|  楼主 | 2017-9-3 13:22 | 只看该作者
FAQ 发表于 2017-9-3 11:53
楼主双电源供电？有负12电源？

是的，放大不了。正负12V电源用的是开关电源，电源测了，正常。我猜想可能是运放把F407的DAC的电压拉下来了。

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7楼
uiint| | 2017-9-3 22:14 | 只看该作者
滤波电路使用了？

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8楼
Watercub3|  楼主 | 2017-9-4 13:30 | 只看该作者
uiint 发表于 2017-9-3 22:14
滤波电路使用了？

没有滤波，从DAC出来直接接的运放。

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9楼
mmuuss586| | 2017-9-4 14:50 | 只看该作者
可能407的驱动能力不够吧；

DAC输出，先接运放跟随，再接差分电路看看；或者你讲电阻值改大测试下

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Watercub3 + 1 很给力!
10楼
Watercub3|  楼主 | 2017-9-4 15:36 | 只看该作者
原因找到了，F407的DAC驱动能力不行，开了缓冲就好了。

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11楼
Watercub3|  楼主 | 2017-9-4 15:39 | 只看该作者
mmuuss586 发表于 2017-9-4 14:50
可能407的驱动能力不够吧；

DAC输出，先接运放跟随，再接差分电路看看；或者你讲电阻值改大测试下

对，是这个原因，赞一个。

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12楼
mmuuss586| | 2017-9-4 19:37 | 只看该作者
Watercub3 发表于 2017-9-4 15:39
对，是这个原因，赞一个。

解决了就好

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13楼
FAQ| | 2017-9-6 12:53 | 只看该作者
Watercub3 发表于 2017-9-4 15:36
原因找到了，F407的DAC驱动能力不行，开了缓冲就好了。

驱动能力不行？有这么弱吗。
怎么开缓冲，DAC还有缓冲功能？

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14楼
Watercub3|  楼主 | 2017-9-11 21:47 | 只看该作者
FAQ 发表于 2017-9-6 12:53
驱动能力不行？有这么弱吗。
怎么开缓冲，DAC还有缓冲功能？

理论上驱动能力应该够哇，我用的正点原子的探索者板子，DAC不开缓冲LED都点得亮。
就是STM32F4的DAC的一个功能，它的寄存器有控制位，置位就开了缓冲。但是正点原子的资料中说STM32F4的DAC缓冲做的不好，不能到0，这个我测试还没有发现，可能还是要接一个电压跟随器靠谱。

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15楼
FAQ| | 2017-9-12 20:28 | 只看该作者
Watercub3 发表于 2017-9-11 21:47
理论上驱动能力应该够哇，我用的正点原子的探索者板子，DAC不开缓冲LED都点得亮。
就是STM32F4的DAC的一 ...

没用过F4，只用过F1系列的DAC好像没有缓冲这个概念。

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16楼
Watercub3|  楼主 | 2017-9-12 20:39 | 只看该作者
本帖最后由 Watercub3 于 2017-9-12 20:41 编辑
FAQ 发表于 2017-9-12 20:28
没用过F4，只用过F1系列的DAC好像没有缓冲这个概念。

我没有用过F1，但是F1好像也有这个概念。参考这个帖子：
https://bbs.21ic.com/icview-813102-1-1.html
这个帖子里@mmuuss586 还给出了手册里的参数。

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17楼
Watercub3|  楼主 | 2017-9-12 20:41 | 只看该作者
mmuuss586 发表于 2017-9-4 19:37
解决了就好

现在我也打算加一个电压跟随器，请问用什么型号的运放比较好呢？谢谢。

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18楼
FAQ| | 2017-9-12 21:16 | 只看该作者
Watercub3 发表于 2017-9-12 20:41
现在我也打算加一个电压跟随器，请问用什么型号的运放比较好呢？谢谢。 ...

用分立元件，三极管直接搭不行吗。电路也不复杂。

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19楼
Watercub3|  楼主 | 2017-9-12 21:58 | 只看该作者
FAQ 发表于 2017-9-12 21:16
用分立元件，三极管直接搭不行吗。电路也不复杂。

没有尝试过，我研究研究。用三极管能达到运放同样的精度吗？电压跟随的精度在0.1%能不能实现？

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20楼
Watercub3|  楼主 | 2017-9-12 22:02 | 只看该作者
FAQ 发表于 2017-9-12 21:16
用分立元件，三极管直接搭不行吗。电路也不复杂。

我看了这个帖子：
https://bbs.21ic.com/icview-147735-1-1.html
帖子里说有0.6V的电压差，所以，应该不行。

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