Come posso correggere la tensione di offset degli amplificatori operazionali che non hanno pin offset-null espliciti?


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Non tutti gli amplificatori operazionali hanno il supporto esplicito offset-null, ma tutti gli amplificatori operazionali hanno una tensione offset.

Questo è esattamente il mio circuito pratico:

Amplificatore senza inversione con TL084

Come posso correggere la tensione di offset di TL084 in questo circuito?

(Scheda tecnica: TL084 )


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Usa un amplificatore operazionale migliore. Il TL084 è vecchio e francamente un po 'spazzatura.
Connor Wolf,

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@FakeName Ma si trova facilmente nel mercato locale, a buon mercato, ha un'impedenza di input elevata. Non posso acquistare Opamp per i miei progetti di hobby; anche il costo di spedizione è superiore a 40 $.
hkBattousai,

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@FakeName, vieni a fare il tecnico in Turchia, capirai hkBattousai.
Abdullah Kahraman,

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Non puoi ottenere campioni gratuiti inviati in Turchia dai produttori? È semplicissimo spedire campioni gratuiti in Germania e non è piuttosto complicato inviarli in Lituania, che è in una "lista nera" di produttori come l'Europa dell'Est.
miceuz,

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@miceuz Qual è il significato dei campioni se non puoi permetterti di importarli? I campioni sono validi solo per i progetti hobby in questo caso. Ad esempio, quanto pensi che sia difficile progettare un SMPS in Turchia? Beh, è ​​davvero difficile.
Abdullah Kahraman,

Risposte:


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Esistono diversi metodi che possono essere utilizzati per fornire una compensazione della tensione di offset.

Il metodo migliore da utilizzare varia con il circuito dell'applicazione, ma tutti e due

  • applicare una corrente variabile a un nodo del circuito

  • o variare la tensione di un nodo a cui si collega un elemento circuitale.

I metodi descritti di seguito possono essere facilmente applicati al tuo circuito tramite

  • Aggiungendo un divisore e un potenziometro all'estremità di terra di R2.
    La facilità d'uso di questo metodo è migliorata aggiungendo un divisore a due resistori alla tensione del potenziometro, come spiegato di seguito.

  • Oppure una resistenza da 100 kohm dall'ingresso di inversione dell'amplificatore operazionale può essere alimentata da un potenziometro da 10 kohm collegato a +/- 15 V. Ciò inietta una piccola corrente nel nodo che provoca una tensione di offset.

L'iniezione di corrente si verifica effettivamente in un punto ad alta impedenza e la regolazione della tensione in un punto a bassa impedenza, ma entrambi i metodi sono funzionalmente equivalenti. Cioè, l'iniezione di una corrente fa sì che fluisca nei relativi circuiti e provoca una variazione di tensione, e la regolazione della tensione provoca un'alterazione dei flussi di corrente.

Per compensare una tensione di offset iniettando una corrente, è possibile applicare una tensione regolabile da un potenziometro tramite un resistore di alto valore a un nodo di circuito appropriato. Per regolare una tensione di "terra" a cui si collega una resistenza, è possibile collegarla a un potenziometro in grado di variare su entrambi i lati della terra.

Lo schema seguente mostra un metodo. Qui Rf di solito si collegava a terra.

inserisci qui la descrizione dell'immagine

Se R1 è un cortocircuito e R2 un circuito aperto, l'intera variazione della tensione del potenziometro viene applicata alla fine di Rf. Ciò causa due problemi.

  • La resistenza equivalente di Rf (uguale a Rf / 4) si aggiungerà a Rf e causerà errori di guadagno. Per un piccolo errore, il valore del potenziometro dovrebbe essere piccolo o Rf dovrebbe essere ridotto di una quantità uguale.

  • Per piccole regolazioni della tensione di offset, la regolazione del potenziometro diventa difficile e la maggior parte della gamma del potenziometro non viene utilizzata ...

L'aggiunta di R1 e R2 risolve entrambi questi problemi.

R1 e R2 dividono le variazioni della tensione del potenziometro per il rapporto R2 / (R1 + R2). Se, ad esempio, è necessaria una variazione di +/- 15 mV, il rapporto di R1: R2 può essere di circa 15 V: 15 mV = 1000: 1.

La resistenza effettiva del divisore R1, R2 è R1 e R2 in parallelo o circa = R2 per rapporti di divisione elevati.

Se la resistenza di R2 è piccola rispetto a Rf, si verificano errori minimi.

Se Rf è, diciamo, 10 kohm, un valore di R2 = 10 ohm provoca un errore di 10 / 10.000 = 0,1%.

Maxim riesce a dirlo in meno parole nello schema seguente.

inserisci qui la descrizione dell'immagine

Se R1 e R2 formano un divisore ~~ 1000: 1, allora R1 sarà di circa 10 ohm x 1000 = 10 kohm.

L'uso di un, per esempio, un potenziometro da 50 kohm comporterà una resistenza equivalente di circa 12,5 kohm nel punto centrale e questo può essere usato al posto di R1.

Il circuito diventa: R2 = 10 ohm, R1 = corto circuito, potenziometro = 10 kohm lineare.

Il circuito di cui sopra è tratto dall'utile nota di applicazione Maxim 803 - Applicazioni EPOT: regolazione dell'offset nei circuiti op-amp che contiene molte altre informazioni applicabili.


Nella sua risposta, miceuz si riferiva alle pagine 6 e 7 dell'AN-31 di NatSemi .

Non a caso, i circuiti lì applicano gli stessi metodi a ciò che descrivo sopra ea quelli nella nota sull'app Maxim , ma i diagrammi sono più esplicativi, quindi li ho copiati qui.

inserisci qui la descrizione dell'immagine

inserisci qui la descrizione dell'immagine


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@Peter Mortenson - questo post è rimasto qui per quasi 3 anni fino a quando non hai deciso di rovinarlo. Le modifiche tecniche utili vanno bene. Le modifiche per stile e preferenza, alcune delle quali sono linguisticamente errate o discutibili, non sono apprezzate. Aggiungo abbastanza errori di battitura per rendere felice il pedante medio se è piegato. Riformattare in modo che le informazioni IMHO vengano perse o semplicemente rimosse non sembra un uso ottimale del tuo tempo. Ho dato un'occhiata ad alcune delle tue risposte - sembri "conoscere le tue cose" - Avrei pensato di poter fare meglio a dedicare il tuo tempo a nuove risposte piuttosto che a ripassare le mie pontificazioni
Russell McMahon,

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Questo link è stato risolto. In generale, è necessario iniettare la tensione di correzione in uno degli ingressi.

Questo PDF lo ha per invertire e non invertire la configurazione (Figure 18 e 19).


I collegamenti sono morti.
Aaron,
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