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OPA140: OPA140故障问题

Part Number:OPA140Other Parts Discussed in Thread: INA132

如下图,简单的霍兰德恒流源

一个批次上电后INA132输出脚6为0V,OPA140的3脚0.7V,6脚输出直接4.3V,输出饱和。

通过更换不同批次的的INA132与OPA140,问题可以解决,但是OPA140通常需要更换2至3个才能正常,电阻R12下端最大1.25V。

通常更换OPA140后,第一次上电,示波器抓取波形如下

紫色为3脚输入,青色为6脚输出,恒流源负载为电容,青色斜坡爬升是对的,但是输出是方波。

请帮忙分析:

1.电路是否正确?

2.异常时,紫色超过1.25V运放输出达到正轨饱和,可以理解为超过共模输入范围,但是低于1.25V时,为什么不跟随。碰运气更换的OPA140就跟随的很好,紫色斜坡很直。

3.OPA140很脆弱吗?感觉问题很多。

Amy Luo:

您好,

我没见过这种结构的Howland 电流源,您是参考的哪里的电路,有参考源吗?

在TI官网上可以查到的Howland 结构如下链接和文档:

https://e2echina.ti.com/support/amplifiers/f/amplifiers-forum/72041/2-howland

改进型 Howland 电流泵配置分析

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user1993031:

我这边的电路和你这个链接的电路不是一样吗?无非就是三极管射极跟随,扩大下电流输出能力。现在关心的是OPA140,这颗料参数很好,就是太容易损坏了。坏的特征还不一样,比如我帖中的照片,为什么跟随器会是这个样子?

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Amy Luo:

user1993031 说:恒流源负载为电容

感觉应该是这里的问题,如果对电容一直充电,那么电容的电压会一直升高,最后超过OPA140的输入端耐压值造成OPA140永久性损坏。

电容电压公式是:C=Q/U,电容与电荷量的关系是I=Q/t,即U=It/C,U是电容电压,I是充电电流,t是充电时间,C是电容参数,即电容负载,它是不变的。因此Howland 恒流源一直对负载电容C恒流I充电,电容C的电压会持续升高,最后会损坏OPA140的输入端。

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user1993031:

你好,请仔细看下电路,我各处供电标的很清楚,OPA140上能得到的最高电压为OPA132U的输出减去VBe,而OPA140也是5V供电,只会超过共模输入范围,不会超过绝对最大输入范围,我只是好奇,OPA140这个同相输入跟随器的输入输出波形为什么会是这样?坏了的不应该输出固定吗?

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Amy Luo:

恒流源负载具体是什么负载?负载上是否可能有尖峰电压损坏了OPA140?

损坏的OPA140除了电压跟随异常外,还有什么迹象表明其已损坏?

user1993031 说:紫色为3脚输入,青色为6脚输出,恒流源负载为电容,青色斜坡爬升是对的,但是输出是方波。

这里3脚和6脚都是指OPA140运放的吗?恒流源负载具体是什么负载?我TINA仿真没有看到斜坡信号

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user1993031:

是的,3脚6脚都是指OPA140的,我的负载是电容,有其它放电电路,电容充电点最大1.25V,会被1R电阻短路掉。所以,它应该是一个近似锯齿波。

除了跟随电压异常外,没有任何迹象表明已损坏:1.监测整个板件总供电电流,更换新的OPA140与更坏前基本没变化。

2.断电,用万用表二极管档对比测试更换过OPA140板件和未更换过的板件,OPA140的各引脚相互间的值,也看不出来有什么区别。

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Amy Luo:

您可以附上完整的负载电路吗?

上面电路我用电阻负载TINA仿真是没有问题的,但是换成电容负载输出是异常的

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