Por alguna razón, parece que creo muchos osciladores en el curso del desarrollo de circuitos que involucran amplificadores operacionales.
Me pregunto si la frecuencia de oscilación, que normalmente parece ser bastante estable, puede usarse con fines de diagnóstico.
Por ejemplo, ¿podría suponer que la ganancia de bucle abierto es 0dB en la frecuencia de oscilación y luego trazar una línea de 40dB/década desde ese punto para identificar la frecuencia de un polo que necesito compensar por donde cruza la ganancia de bucle abierto? trama de la hoja de datos?
La terminología es un poco confusa, pero debe distinguir entre "ganancia de bucle abierto Aol" (ganancia del opamp sin factor de retroalimentación B) y "ganancia de bucle (Aol*B)" (ganancia del bucle completo). Por lo tanto, si oscila un opamp con retroalimentación, puede suponer que en la frecuencia oscilante, la ganancia de bucle (AolB) es la unidad. Más que eso, es correcto que a esta frecuencia la caída de la magnitud de la ganancia del bucle será aproximada. -40dB/dec (cambio de fase -180 grados). Sin embargo, ¿en qué punto de dicha línea asintótica encontrará la frecuencia polar? Esto es posible solo si conoce la frecuencia del primer polo (la más baja)
Por lo tanto, el mejor método para identificar el segundo polo es registrar la función de magnitud frente a la frecuencia.
Otra causa de la oscilación es causada por un acoplamiento involuntario más que por problemas en la red de compensación de retroalimentación.
Una fuente común de acoplamiento involuntario es a través de la fuente de alimentación. La capacidad de rechazo de la fuente de alimentación de los amplificadores operacionales puede ser muy pobre en frecuencias superiores a unas pocas decenas de kHz. Si tiene un desacoplamiento inadecuado. En general, debe tener una capacitancia electrolítica grande y también un pequeño desacoplamiento cerámico para cuidar las frecuencias bajas y altas.
En amplificadores con dispositivos discretos, esto puede suceder incluso a bajas frecuencias y en los amplificadores de audio a menudo se lo denomina navegación a motor debido al sonido que produce.
Tenga cuidado con su conexión a tierra: compartir una sección común de cableado entre una etapa de salida de alta potencia y una etapa de entrada de bajo nivel a menudo causará problemas. Con los amplificadores de audio, puede causar una mala distorsión si la corriente de una etapa de salida de clase AB pasa a una etapa anterior.
A frecuencias más altas, la inductancia del sistema de puesta a tierra puede ser muy importante. Incluso he visto este problema con algunos amplificadores operacionales con la forma en que el cableado estaba dispuesto en las tapas de desacoplamiento. Con amplificadores de alto ancho de banda se requiere una buena construcción, ya sea una PCB o para un prototipo construido a mano, use una pieza en blanco de PCB sin grabar como plano de tierra con una construcción fea. (Debería poder encontrar muchos artículos en la web sobre eso).
Mantenga la capacitancia baja en la unión de suma de un opamp. Una vez tuve un inversor opamp simple con resistencias de retroalimentación y entrada de 10K que oscilaba a unos pocos MHz porque había alrededor de 3pF de capacitancia en la unión de suma, lo que causó suficiente cambio de fase para hacerlo oscilar. Por lo general, pongo una pequeña capacitancia de retroalimentación (1pF más o menos) entre la salida del amplificador y la entrada inversora para controlar ese tipo de problemas, ¡por supuesto, en ese caso me olvido de hacer eso!
escaso