Offset der Ausgangsspannung des Operationsverstärkers zu hoch

Beim Bau eines auf Operationsverstärkern basierenden nicht invertierenden Verstärkers für mein Projekt ist mir aufgefallen, dass er immer eine beträchtliche Ausgangsspannung hat, obwohl der Eingang auf Null steht. Um dieses Problem zu überprüfen, habe ich die folgende einfache Testschaltung gebaut:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ich würde mir vorstellen, dass die Ausgangsspannung dieser Schaltung sehr nahe bei Null liegt, sie beträgt jedoch etwa 5 mV. Laut dem Datenblatt von OPA189 beträgt der Eingangsoffset nur 3 uV. Ich bin mir also nicht sicher, warum ich bei einer so geringen Verstärkung von nur 2 einen 5-mV-Ausgang bekomme. Tatsächlich hängt die Ausgangsoffsetspannung nach meinen Tests nicht einmal vom Verstärkungswert ab. Ich habe einen anderen Operationsverstärker ADA4522 getestet, und dieser hat ein ähnliches Problem mit mehr als 7 mV Ausgangsversatz. Könnte mir jemand Hinweise geben, warum dies passieren könnte und was getan werden kann, um den Ausgangsoffset auf 1 mV oder weniger zu senken? Danke!

Könnten Sie die Idee in Betracht ziehen, anstelle von Masse eine negative Schienenspannung für den Operationsverstärker zu verwenden? Nur um zu sehen, was passiert? (Nicht weil ich Ihnen sage, dass Sie es so verwenden müssen. Ich möchte nur, dass Sie einen Moment lang experimentieren und sehen, was passiert, wenn Sie das versuchen. Um es klar zu sagen, ich möchte, dass Sie immer noch das (+) binden ) Eingang zur tatsächlichen Masse, nicht zur neuen negativen Schiene.)
Danke für den Hinweis, sieht so aus, als müsste ich eine negative Versorgungsspannung verwenden, um dieses Problem zu lösen
Ja. Wie die von Ihnen ausgewählte Antwort ausführlicher erläutert, bestand das Problem einfach darin, dass der Ausgang die negative Schiene nicht ganz erreichen kann. Es ist zwar ein Rail-to-Rail-Ausgang, aber nicht wirklich 100%. Sehr gut. Aber nicht genau. Das war das erste, was ich auf dem Datenblatt überprüft habe – (1) war es Rail-to-Rail? und (2) wie nah kann es kommen? Aber bevor ich nachsah, kannte ich das Problem bereits, denn kein Operationsverstärker ist so gut – genug, um Ihre mentalen Erwartungen an Perfektion zu erfüllen. Ich wollte aber, dass du darüber nachdenkst. Denn wenn Sie die Antwort selbst bekommen, haftet sie besser und diese war nicht schwer.

Antworten (1)

Wenn Sie das Datenblatt überprüfen, gibt es einen Abschnitt namens "Voltage Output Swing from Rail". Dies liegt daran, dass es, obwohl es als Rail-to-Rail beworben wird, nicht wirklich auf die untere Schiene treffen kann. Es gibt also einen leichten Versatz. In diesem Datenblatt steht ein Offset von 5 mV ohne Last, was genau der Offset ist, den Sie erhalten.Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Vielen Dank, danke für deine schnelle Hilfe! Kennt jemand zufällig einen Operationsverstärker, der weniger als 5 mV Spannungsausgangsschwingung von der negativen Schiene hat?
Sie können online nach "Single Supply"-Operationsverstärkern suchen. Einige haben eine "Trimmoption", um Schwankungen des Spannungsausgangs zu eliminieren