[Леонид Иванович 0]

Моя проблема в том что близко к контроллеру ОУ поставить невозможно.

 

Этого обычно и не требуется. Достаточно правильно выполнить топологию. Показали бы свою схему и плату, тогда можно было бы что-то подсказать.

 

[RKS 0]

Этого обычно и не требуется. Достаточно правильно выполнить топологию. Показали бы свою схему и плату, тогда можно было бы что-то подсказать.

Как уже писал раздвоение на OPA376 не помогло. Похоже действительно как то погано все на плате лежит. Да и сама плата разочаровала. Резонит сделал ее с 35 -ой фольгой (как бы кстати понять что она там действительно 35 микрон а не 18?) На проводнике длиной 24 мм с двумя переходными отверстиями терялось 0.3 mV. Это был проводник идущий от шунта 0.01 Ом к резистору R5 (по схеме). После этого "открытия" наложил проводов на все входные сигнальные и земляные цепи и добился удивительных результатов. Каналы более друг на друга не влияют! (когда писал про то что канал "отдыхает" - коротил левый вывод резисторов R2 и R5). Но осталась ошибка, которая практически незаметна на минимальном реальном уровне входного сигнала. Ошибка увеличивается не пропорциаонально. На максимальном уровне входного сигнала 56 вольт с канала включенного повторителем снимаю 56.3 вольта. Эти 0.3 вольта добавляются уже на уровне 30 вольт и без прироста доходят до 56 вольт. Ошибка проявляется при входном напряжении около 10 вольт. Меряю тестером на входе и на выходе ОУ. На входе имею 0.421 вольта а на выходе 0.427 вольта. То есть 6 милливольт берется непонятно откуда. Канал с коэффициентом усиления пока детально не исследовал. У счетверенного который рядом стоит похоже те же самые проблемы с ошибкой, но их математика "спрятала". Значения вычитаются друг из друга, поэтому прибавку на выходе сразу не заметил. Схему прикрепил....

ADC.pdf

[s_gary 0]

Косяки в трассировке и толщина фольги тут не при чем, это не должно влиять на результат.

По Вашей схеме.

Резисторы R5 и R7 необходимо вести отдельными дорожками к шунту мимо "силы".

И еще, в ДШ на прецизионные ОУ и ОУ с малым дрейфом даны схемы компенсации входных токов и их нужно придерживаться.

Посмотрите например на 19 стр. ДШ AD8628

[ШСА 0]

На входе имею 0.421 вольта а на выходе 0.427 вольта. То есть 6 милливольт берется непонятно откуда. Канал с коэффициентом усиления пока детально не исследовал. У счетверенного который рядом стоит похоже те же самые проблемы с ошибкой, но их математика "спрятала".

В Вашей схеме оба ОУ в неинвертирующем включении. В этом случае, как известно, на обоих входах ОУ присутствует потенциал входного сигнала. Он, как я понял, достигает 0,421 В, а возможно и больше. Но OPAx376 (по даташиту) имеют допустимое значение синфазного сигнала (Vcm) лишь +- 0,1В. И подавление синфазного сигнала (CMRR) невелико - от 76 дб. Поэтому эти ОУ имеют полное право врать не только на 6 мВ.

Используйте инвертирующее включение, или другой тип ОУ.

 

И еще, в ДШ на прецизионные ОУ и ОУ с малым дрейфом даны схемы компенсации входных токов и их нужно придерживаться.

У этого OPA2376 входные токи 0,2 - 10 pA. На нескомпенсированных 25 кОмах это даст всего-то от 0.05 до 0.250 мкВ (для верхнего по схеме ОУ).

А вот защитные диоды BAV99, подключённые непосредственно ко входу ОУ, могут дать неконтролируемый ток от 30 нА до 30 мкА!!! А это может "перекосить" ОУ от 0,75 до 750 мВ, причём в зависимости от вх. сигнала и нелинейно (и всегда в сторону увеличения).

Изменено 10 февраля, 2016 пользователем ШСА

[Леонид Иванович 0]

На проводнике длиной 24 мм с двумя переходными отверстиями терялось 0.3 mV. Это был проводник идущий от шунта 0.01 Ом к резистору R5 (по схеме).

 

Это невозможно. По резистору R5 протекает лишь входной ток ОУ, который не превышает 10 pA. Получается, настоящую причину проблемы Вы не нашли.

 

Эти 0.3 вольта добавляются уже на уровне 30 вольт и без прироста доходят до 56 вольт. Ошибка проявляется при входном напряжении около 10 вольт.

 

Попробуйте ради эксперимента убрать емкости C2 и C4.

 

OPAx376 (по даташиту) имеют допустимое значение синфазного сигнала (Vcm) лишь +- 0,1В.

 

Не говорите глупостей.

 

[ШСА 0]

Не говорите глупостей.

Понятно. Это за пределами питания. Ладно, снимаю. Значит остаются только диоды.

Изменено 9 февраля, 2016 пользователем ШСА

[Леонид Иванович 0]

При комнатной температуре и обратном напряжении 3.3 В ток утечки диодов вряд ли больше 10 нА. Версию с диодами легко проверить, временно отключив их. При необходимости можно поставить диоды с малым обратным током, например, BAV199. Во всей этой ситуации пока ничего не ясно.

 

[Plain 168]

На проводнике длиной 24 мм с двумя переходными отверстиями терялось 0.3 mV. Это был проводник идущий от шунта 0.01 Ом к резистору R5 (по схеме).

У отрезка 24 мм и шириной 0,25 мм сопротивление 46 мОм и по закону Ома, при 0,3 мВ на нём, ток в цепи 6,5 мА, а на R5, который в той же цепи, соответственно 65 В, т.е. на входе ОУ жёсткий перегруз, а на выходе, соответственно, ничем не поколебимая полка 3,3 В.

[Alexashka 0]

Меряю тестером на входе и на выходе ОУ. На входе имею 0.421 вольта а на выходе 0.427 вольта. То есть 6 милливольт берется непонятно откуда.

Возможно Вы подсаживаете вход на 6мВ, когда меряете. На выходе низкое сопротивление и там показывает правильно.

[ШСА 0]

У отрезка 24 мм и шириной 0,25 мм сопротивление 46 мОм и по закону Ома, при 0,3 мВ на нём, ток в цепи 6,5 мА, а на R5, который в той же цепи, соответственно 65 В, т.е. на входе ОУ жёсткий перегруз, а на выходе, соответственно, ничем не поколебимая полка 3,3 В.

Да, со входными цепями и токами не совсем понятно - в схеме они просто отсутствуют.

[RKS 0]

Существенно полегчало! Без диодов канал с коэффициентом усиления врать перестал совсем!. Канал повторитель врет по прежнему на те же 0.3 вольта. С диодами или без них - врет одинаково. Проверил на двух платах - на каждой два таких канала (всего 4 ). Кроме того - убрал провод, дублирующий печатный проводник длиной 24 мм - нет там теперь никакого падению. Хотя переходные отверстия у Резонита все равно оставляют желать лучшего. Ни за что бы сам про диоды не догадался. Я сейчас все вышеописанные пожелания исполню в порядке поступления. Отпишусь о результатах. В любом случае всем спасибо.

Изменено 10 февраля, 2016 пользователем RKS

[alehandro 0]

Пардон - поспешил. С инвертирующего входа на выход 191к и того же входа на землю 10к. Нпрямой вход сигнал подается.

Во-первых: на 191к обязательно нужен конденсатор. Это подрежет полосу пропускания.

Во-вторых: есть рекомендации по топологии - минимизация проводников на инвертирующем входе

В-третьих: есть такой эффект, как детектирование ВЧ-сигнала. При его наличии на входе меняется коэффициент усиления и смещение выходного сигнала. Тут уже нужна магия. Либо выбирать ОУ с EMI-фильтрами на выводах (LMP2022, например), либо экранировать все. Контроллер от входов в первую очередь.

[RKS 0]

Во-первых: на 191к обязательно нужен конденсатор. Это подрежет полосу пропускания.

Во-вторых: есть рекомендации по топологии - минимизация проводников на инвертирующем входе

В-третьих: есть такой эффект, как детектирование ВЧ-сигнала. При его наличии на входе меняется коэффициент усиления и смещение выходного сигнала. Тут уже нужна магия. Либо выбирать ОУ с EMI-фильтрами на выводах (LMP2022, например), либо экранировать все. Контроллер от входов в первую очередь.

 

С конденсатором вроде проблем быть не должно - он есть. Его номинал я менял от 100 пик до 100 нан. Отличий никаких! Оставил то что есть - 100 нан

Длины проводников соизмеримы с длинами корпусов резисторов 0603. Я уверен что минимизировать их еще практически невозможно.

А вот с третьим пунктом - поподробнее. Какая частота критична? У меня рядом стоит довольно мощный источник на 140 кГц.

 

[alehandro 0]

А вот с третьим пунктом - поподробнее. Какая частота критична? У меня рядом стоит довольно мощный источник на 140 кГц.

Как правило детектируются частоты выше полосы пропускания - это десятки МГц. И обнаружить этот эффект по спектру выходного сигнала невозможно - помеха вне полосы. Только по изменению смещения и усиления. Обычно на это не обращают внимания. Вклад очень мал. Но для точных измерений - это важно.

Сигнал генератора на 140 кГц какой формы? Если sin, то нет проблем. Требуется только экранировка от контроллера и фильтры по питанию.

Однако есть еще момент. Если на оба каскада подается один и тот же сигнал, а они оба неинвертирующие, то могут возникать низкочастотные биения, связанные с наводкой выхода одного каскада на вход другого. Чтобы их избежать проще всего усиление делать на инвертирующем каскаде.

[GREGOR_812 0]

Несколько не в тему, но близко.

В одной схеме у нас был стабильный сбой в аналоговом одновибратореуправления силовым преобразователем на температуре ниже -40. Разобраться было непросто, но разобрались. Оказалось, что OPA2340 в компараторном режиме при переключении выхода давал сквозной ток в течение примерно 5 мкс. При комнатной температуре порядка 20 мА, а при -40 около 80, даже быть может 100 мА - что, естественно, давало конкретную просадку по питанию, к чему одновибратор чувсивителен.

Вообще лучше не использовать как ОУ в качестве компаратора, как и наоборот. Их выходные каскады по-разному устроены.