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[运放]

电流采样电路,各位大神分析一波呗

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楼主


上图为电流采样电路,采样电阻中的电流仿真如图,

个人觉得有点儿不合理……0.1欧姆电阻一端电压为0,另一端为负电压,小于运放的GND端电压,所以我认为工作应该有异常才对,仿真和实际都证明,电路工作正常,
各位大神分析一波如何

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沙发
xmar| | 2017-12-8 15:05 | 只看该作者
你说的对。单电源供电改双电源。并且,反相放大器增加一个电阻改成差分放大器,减小失调电流的影响。如图:


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板凳
HWM| | 2017-12-8 15:16 | 只看该作者
”仿真和实际都证明,电路工作正常,“

是因为LM324的输入能至电源下轨(这里是0V)。

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地板
maychang| | 2017-12-8 16:10 | 只看该作者
此电路可以正常工作。
LM324和LM358这类PNP管作为输入的运放,共模范围允许输入端低于电源负端0.3V,此电路LM324同相输入端为零,反相输入端比电源负端低不到0.3V,所以能够正常工作。

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5
vhdlcpld| | 2017-12-9 23:10 | 只看该作者
你把R1换成20K,R4 换成1欧试一下,其他不变,仿真结果应该是一样的,也能正常工作。有10k欧的R2在,反相输入端就不会低于-0.3V。

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6
嘴角的好望角|  楼主 | 2017-12-11 08:34 | 只看该作者
maychang 发表于 2017-12-8 16:10
此电路可以正常工作。
LM324和LM358这类PNP管作为输入的运放,共模范围允许输入端低于电源负端0.3V,此电路 ...

芯片手册给的共模输入范围是0---VCC-2,可是图示的电路到了零下

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7
嘴角的好望角|  楼主 | 2017-12-11 08:38 | 只看该作者
xmar 发表于 2017-12-8 15:05
你说的对。单电源供电改双电源。并且,反相放大器增加一个电阻改成差分放大器,减小失调电流的影响。如图: ...

事实是我没有双电源供电……它也能正常工作,搞的我很郁闷

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8
嘴角的好望角|  楼主 | 2017-12-11 08:39 | 只看该作者
HWM 发表于 2017-12-8 15:16
”仿真和实际都证明,电路工作正常,“

是因为LM324的输入能至电源下轨(这里是0V)。

电源下轨是0V,但反向输入端是0V以下了

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9
嘴角的好望角|  楼主 | 2017-12-11 08:39 | 只看该作者
maychang 发表于 2017-12-8 16:10
此电路可以正常工作。
LM324和LM358这类PNP管作为输入的运放,共模范围允许输入端低于电源负端0.3V,此电路 ...

这个是经验值么?器件手册写的是0-vcc-2,

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10
嘴角的好望角|  楼主 | 2017-12-11 08:41 | 只看该作者
vhdlcpld 发表于 2017-12-9 23:10
你把R1换成20K,R4 换成1欧试一下,其他不变,仿真结果应该是一样的,也能正常工作。有10k欧的R2在,反相输 ...

“不会低于-0.3V”
为什么要判断这个呢,是如楼上说的么?

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11
maychang| | 2017-12-11 09:00 | 只看该作者
嘴角的好望角 发表于 2017-12-11 08:34
芯片手册给的共模输入范围是0---VCC-2,可是图示的电路到了零下


这是LM358内部示意图(LM324完全相同)。图中“地”符号就是运放电源负端。
图中可见:这种运放使用PNP管Q1和Q4作为输入,而PNP管我们知道基极电位略低于集电极电位时仍可线性工作,而Q1和Q4正是集电极接地(电源负端)。
所以这种PNP管作为输入管的运放,输入端是可以稍稍低于电源负端的。

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12
maychang| | 2017-12-11 09:25 | 只看该作者
嘴角的好望角 发表于 2017-12-11 08:38
事实是我没有双电源供电……它也能正常工作,搞的我很郁闷

“搞的我很郁闷”
你可郁闷什么?

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13
xiaxingxing| | 2017-12-11 09:31 | 只看该作者
这个电路没问题呀。输入负电压信号,运放又是反相输入放大。所以得到正的电压。(所以说单电源供电可以)前半部分削顶和符合预期,因为这个运放的输出只有VCC-1.5v。

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14
xiaxingxing| | 2017-12-11 09:39 | 只看该作者
嘴角的好望角 发表于 2017-12-11 08:34
芯片手册给的共模输入范围是0---VCC-2,可是图示的电路到了零下

DATASHEET给的LM324的共模输入范围是0 TO VCC-1,.5v。分细来讲是可以到-0.3V的。

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15
HWM| | 2017-12-11 09:40 | 只看该作者
嘴角的好望角 发表于 2017-12-11 08:39
电源下轨是0V,但反向输入端是0V以下了

“但反向输入端是0V以下了”

没错,但非常接近与零。


此电路工作在深度负反馈下,所以运放的两个输入端的电位近似相等。

建议,复习《电路原理》和《模拟电路》,特别注意其中的深度负反馈概念。

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16
嘴角的好望角|  楼主 | 2017-12-11 13:50 | 只看该作者
maychang 发表于 2017-12-11 09:00
这是LM358内部示意图(LM324完全相同)。图中“地”符号就是运放电源负端。
图中可见:这种运放使用PNP管Q ...

谢谢啦

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17
嘴角的好望角|  楼主 | 2017-12-11 13:51 | 只看该作者
maychang 发表于 2017-12-11 09:25
“搞的我很郁闷”
你可郁闷什么?

郁闷的是 电压不在 电源的电压范围内却可以工作……

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18
嘴角的好望角|  楼主 | 2017-12-11 13:59 | 只看该作者
maychang 发表于 2017-12-11 09:25
“搞的我很郁闷”
你可郁闷什么?

郁闷输入电压居然不在0-vcc之间

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19
嘴角的好望角|  楼主 | 2017-12-11 13:59 | 只看该作者
xiaxingxing 发表于 2017-12-11 09:31
这个电路没问题呀。输入负电压信号,运放又是反相输入放大。所以得到正的电压。(所以说单电源供电可以)前 ...

三克油

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20
嘴角的好望角|  楼主 | 2017-12-11 13:59 | 只看该作者
HWM 发表于 2017-12-11 09:40
“但反向输入端是0V以下了”

没错,但非常接近与零。

好的,谢谢

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