Questions tagged «oscillation»

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降压转换器的输出电压的振荡来自哪里？
我目前正在建立一个降压转换器。其主要参数如下： 24V输入 5V / 3A输出 能够承受由电源LED开关（〜2A）引起的大负载瞬态电流 我从TI选择了一个同步降压转换器，它在电气特性，封装和成本方面满足我的需求：TPS54302。根据数据表的建议和公式设计了第一个原型。PCB的布线模仿了转换器的评估板。 这是原理图和CAD： （4层板，第2层和第3层是隐藏的。它们分别包含GND平面和电源平面） 此设计上还有额外的电容器占板面积，以便能够测试不同的组件配置。 当我实际测试该板时，我对主要特征感到满意：效率，输出电流和电压，输入和输出纹波。 但是，我想测试电源的稳定性，这是我开始观察意外行为的地方。我没有任何网络分析仪或信号发生器，无法测量相位裕度。取而代之的是，谷歌研究建议我在施加瞬态负载电流（瞬态负载电流约为1A，上升/下降时间<1µs）时测量输出电压的变化。幸运的是，我有一个MOSFET驱动板上的电源LED。我只需要短路LED即可产生瞬态电流。 下面的示意图显示了我的测试设置，其中MCU_GPIO_1生成PWM信号，并且MCU_GPIO_2连续设置为高电平。 如您所见，当释放电流负载时，输出电压会出现明显的振荡。为了了解这些振荡的起因，我进行了以下测试： 使用前馈电容器C10的值 更改输入电容器配置（更多MLCC） 添加一个与24V输入串联的铁氧体磁珠（代替D2保护二极管） 更改输出电容器配置（多个MLCC或1个大聚合物电容器） 到目前为止，这些“盲”测试使我无处可去。我正在寻找新的线索，以便在开始第二轮原型设计之前了解这里的情况。所以，这是我的问题： 如何仅在电流释放时而不在电流消耗上产生振荡？ 什么可能是这里的不足元素：路由？输入过滤器？其他？ 谢谢你的帮助 ：） PS：这是我关于StackExchange的第一个问题。任何改进我的问题形式的建议都欢迎:) 编辑：安迪·阿卡（Andy Aka）在评论中给出了答案：这是一个与探头接地不良有关的问题。这张图片总结一下： 图片来源 您不会再抓住我犯那个粗心的错误！
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为什么LTSpice不能预测运放的振荡？
我正在开发一种电路，用作电子基准测试电源。关于如何测试该电路的更早问题得到了几个非常有用的答案，可以在这里找到：如何测试运放的稳定性？。这个问题是关于如何解释我的模拟和测试结果的。 这是在实验板上进行仿真和测试的电路原理图： LTSpice产生的图表明电路相当稳定。5V上升存在一个1mV的过冲，可在一个周期内消除。如果不进行大量放大，几乎看不到它。 这是使用电路板上的示波器进行的同一测试的快照。电压上升小得多，周期更长，但是测试是相同的；将方波馈入运算放大器的同相（+）输入。 如您所见，存在明显的过冲，可能是20％，然后在高信号持续时间内呈指数衰减到稳定振荡，并且在下降时出现一些轻微的过冲。低信号的高度仅为本底噪声（约8mv）。这与电路关闭时相同。 这是实验板构建的样子： MOSFET在散热器的顶部，通过黄色，红色和黑色导线连接。栅极，漏极和源极。通往小型原型板的红色和黑色电线分别为IN +和IN-，连接至面包板香蕉插孔，以避免功率电平电流通过面包板。测试中加载的电源是密封铅酸（SLA）电池，以避免电源本身出现任何不稳定情况。银跳线是从我的函数发生器中注入方波的地方。左下方的电阻器，二极管等是手动（基于电位计）负载水平设置子电路的一部分，未连接。 我的主要问题是：为什么LTSpice不能预测这种严重的不稳定性？如果这样做的话，将非常方便，因为这样我就可以模拟我的薪酬网络了。就目前而言，我只需要插入一堆不同的值并重新测试即可。 我的主要假设是，IRF540N的栅极电容未在SPICE模型中建模，而我正在驱动一个约2nF的电容性负载，这并未考虑在内。我认为这是不对的，因为我发现模型（http://www.irf.com/product-info/models/SPICE/irf540n.spi）中的电容看起来是正确的数量级。 有什么方法可以使仿真预测这种不稳定性，以便还可以调整补偿网络值？ 结果报告： 好的，事实证明，我为LM358运算放大器使用的LTspice模型很旧，并且不够复杂，无法正确地对频率响应进行建模。由National Semi更新到相对较新的版本并不能预测振荡，但是清楚地显示出20％的超调，这给了我一些帮助。我还更改了脉冲峰值电压以匹配面包板测试，这使得过冲更容易看到： 基于这种“反馈”，我从一致推荐的补偿方法开始，我认为这是支配极点补偿的一个例子。我不确定栅极电阻器是该电阻器的一部分还是第二种补偿方案，但这对我来说至关重要。经过大量的反复试验后，得出以下这些值： 这产生了一个非常稳定的波形，尽管我想尽可能使上升和下降的幅度更大一些，以便更好地测试将在此负载下测试的电源的频率响应。我会稍后处理。 然后，我在面包板上使用了新值，瞧，我明白了： 我对此很激动：) 尤其是由于要适应新组件，我使面包板寄生虫变得更糟而不是变得更好： 无论如何，这个愉快的结局，希望对其他在搜索中找到它的人有所帮助。我知道我会撕掉剩下的那只小头发，试图通过将不同的组件插入面包板来调入这些值：)
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这个运算放大器缓冲器振荡，我不知道为什么
当前，这是电路板上唯一的组装零件。这是应该在输入端的简单反相缓冲器电路。运算放大器（LTC6241HV）由线性台式电源供电+/- 5V。电源引脚被0.1uF电容旁路。 我输入一个1KHz正弦，在输出端得到一个〜405KHz正弦叠加在1KHz信号上。我尝试构建第二块PCB，但结果完全相同。 如果有人知道这可能是什么原因，我将很高兴听到。 LTC6241HV资料表
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斩波放大器反馈环路稳定性
我对计划建造的电路的稳定性有疑问。这是一个电压控制电流源，IN-AMP用于感测流经Rsns的电流并将反馈提供给运放。我正在尝试使用可编程仪表放大器，结果证明符合我的要求的大多数是斩波放大器。 但是，据我了解，这意味着从流经Rsns的电流到斩波器中的电容器充电和放电，再到仪表放大器的输出改变之间会有一定的延迟。我以为这种延迟会导致振荡是正确的吗？（我还没有这些部件，否则我会建立它）。将延迟元素引入反馈环路通常是一个坏主意，还是有一种在使用时不会造成不稳定的方法？谢谢！ 更新：对于那些想要更新的人：我用香草运算放大器和仪表放大器构建了该电路，仪表放大器的G = 100，Vin = 1Vpp正弦波频率为60Hz，Rsns = 1R和ZL = 22R，如果可以的话，我会看到我的60Hz信号“振幅调制”，其振荡频率为133kHz。这是ZL上的示波器轨迹。
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为什么该电路振荡？
下面的电路是一个振荡器。当我用ltspice模拟它时，它确实会产生一个波形（尽管它似乎不是一个非常纯正弦波）。 我不明白的是为什么它会振荡。 到目前为止，我已经阅读的有关振荡器的所有基本文献（Colpitts，Clapp，Hartley等）似乎都表明，振荡器电路的“储罐”部分需要同时具有电容器和电感器。 另外，如果您看一下该理论，则似乎需要同时具有电容和线圈才能制成具有适当谐振频率的储罐（1 / Sqrt [LC]公式），但是该电路的“储罐”仅是来自电阻器和电容器。 当我使用H拓扑公式为该电路的储罐计算阻抗时，似乎已调整为看起来像一个大电容器（当然，其中的对地短路除外）， 如果有人能解释该电路为什么振荡以及如何振荡，我将不胜感激（非常欢迎直观/实践和理论上的解释）。 模拟此电路 –使用CircuitLab创建的原理图
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通过MOSFET通过PWM控制加热器
我正在尝试使用MOSFET通过PWM控制加热器线圈（电阻〜0.9欧姆）。PWM调制器基于LM393，MOSFET为IRFR3704（20V，60A）。 如果我用1k电阻代替加热器，则一切运行良好，测试点CH1和CH2处的波形几乎为正方形。但是，当我在方案中放置一个实际的加热器时，在电压超过Vth时（脉冲在此处混合：黄色示波器通道连接到测试点CH2，青色通道连接到CH1）时，脉冲的下降沿会发生振荡。振荡幅度略大于电池电压，并且最大达到16V。我主要是微控制器专家，对这种电路的了解很差。是加热器电感的影响还是其他？怎么反对呢？
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