Comprensión de las resistencias en las entradas/salidas de los amplificadores operacionales

Estaba mirando el esquema de uCurrent de Dave Jones, y parece que no puedo entender por qué hay resistencias de 270 ohmios en las entradas y salidas de los amplificadores operacionales en su circuito. La resistencia es lo suficientemente baja como para no afectar el filtro en el circuito de retroalimentación y es insignificante en comparación con la resistencia de entrada de un amplificador operacional.

¿Alguna idea de por qué estas resistencias se ponen en serie con la entrada/salida de estos amplificadores operacionales?

Aquí hay un fragmento de la sección principal que estaba viendo, con las resistencias R12 y R8. El esquema completo se puede encontrar aquí: Esquema uCurrent completo . Aquí hay un enlace a la descripción completa del proyecto: Artículo completo de diseño de uCurrent . El esquema está en la página 16, y una breve oración sobre la resistencia en cuestión se puede encontrar en la página 8 (busque "R10").

Dave menciona que usa las resistencias para proporcionar "estabilidad de salida". ¿Cómo exactamente esta pequeña resistencia proporciona estabilidad y por qué?

ingrese la descripción de la imagen aquí

Nota al margen: La aplicación del TPS3908 aquí casi parece como si tuviera esa parte por ahí y la incluyera en el diseño. Realmente parece una exageración usarlo como controlador de LED. ¿Algún comentario?
Bueno, creo que el TPS3908 sirve como un pequeño e ingenioso indicador de duración de la batería. Es esencialmente un comparador con un voltaje de referencia interno: impulsa el LED a plena potencia hasta que el voltaje de la batería cae por debajo de 2,64 V, momento en el que no enciende el LED. Es una parte barata y simplifica el indicador de duración de la batería. ¡Mejor que intentar leer la "oscuridad" de un LED!
Dave es un tipo genial (pero ocupado). Le envié por correo electrónico un enlace a esta pregunta y respondió: "Sí, la resistencia es para la estabilización de carga capacitiva y también para alguna protección de límite de corriente en serie".

Respuestas (2)

Con respecto a R10, la tierra virtual genera capacitancia parásita. Si cargó la salida de U2 directamente con esa capacitancia, probablemente oscilaría.

R8 en realidad daña la estabilidad de U4. Lo mejoraría solo si C4 estuviera conectado al pin 1, sin embargo, en la mayoría de los casos, los usuarios no cargarán la salida de forma capacitiva (por ejemplo, conectando un cable largo), por lo que probablemente esté destinado a limitar la corriente de cortocircuito del amplificador, y mantener evitar que conduzca demasiado lejos el terreno virtual.

R12 limita la corriente en caso de una falla, como un gran voltaje aplicado a la entrada; usa 270R para reducir la cantidad de valores de partes diferentes, pero un valor mayor también podría ser apropiado. También quizás actúe como un puente para su diseño de un solo lado. ;-)

Acerca de R10, por lo que puedo decir, no está pasando por alto directamente C1 o C2, ¿correcto? La fuente de alimentación (batería) está pasando directamente por alto C1 y C2: la salida de U2 no está cargando directamente ningún condensador.
¿Cómo podría afectar R8 a la estabilidad de U4? ¿Qué quiere decir exactamente con que los condensadores están pasando por alto la tierra virtual? ¿Cómo se generó el terreno virtual?
@sherrellbc La tierra virtual ve una capacitancia perdida ya que C1 y C2 están al otro lado de la batería. Más de 100 pF o más pueden causar oscilación en un amplificador operacional de baja potencia. La tierra virtual es un seguidor de voltaje de las dos resistencias de 100K a través de +V a -V. Los amplificadores operacionales configurados como seguidores de voltaje tienen más tendencia a oscilar que los amplificadores operacionales con resistencias para dar una mayor ganancia.
@ccpmark Sí, tienes razón. No está impulsando directamente los condensadores, solo la capacitancia parásita. Edité mi respuesta.

Sí, la resistencia R8, junto con el condensador C4, puede estabilizar el amplificador contra la carga capacitiva, que sin embargo no se muestra en el diagrama. Esto se puede explicar de manera similar a la función de un divisor de voltaje compensado en frecuencia (sonda de osciloscopio). En principio, es una compensación de un polo adicional (causado por la carga cap.) introduciendo un cero adicional en la aplicación. la misma frecuencia

EDITAR: Aquí están las ecuaciones:

Cero en: wz=1/[(rout+R13+R14)C4]

Polo en: wp=1/[(rout+R8)CL]

ruta: resistencia de salida opamp (bucle abierto); CL: gorra. carga.

Ah, sí, acabo de ver la respuesta de S. Pefhany. Y tiene razón: mi explicación anterior es válida solo si C4 se conectaría directamente a la salida opamp
Gracias, eso tiene mucho sentido. Me había olvidado de los efectos de los amplificadores operacionales de baja impedancia de salida y la carga capacitiva. Sin embargo, ¿por qué sería útil R12? No hay carga capacitiva en la entrada del amplificador operacional.
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