資料介紹
放大器的失調電壓是工程師在直流耦合電路設計中,評估頻次極高的參數,本篇通過一個案例介紹失調電壓的影響方式,以及探討產生原因。
01 由失調電壓導致故障的一則案例
2019 年 8 月 11 日(星期日)晚,筆者接到負責電源領域同事的信息,一家上市公司在汽車電子領域首款產品的小批量生產測試中出現異常,其中使用 ADI 放大器設計的電路發生“失效”問題,急需申請失效分析。8 月 12 日上午現場拜訪該企業,工程師講述電路設計不存在問題,并且通過 ADI 官方指定渠道購買 15 片 ADA4851-1,其中 2 片芯片所在的板卡出現“失效”,將“失效”板卡中 ADA4851-1 芯片與正常工作板卡的 ADA4851-1 芯片進行互換,“失效”現象跟隨“異常芯片”繼續復現,因此要求進行失效分析。
面對上述問題的現象描述,筆者無法定位問題的根源。與項目組負責人詳細了解電路圖和測試過程。如圖 2.7,使用 ADA4851-1 組建差動放大電路,電路由+5V 單電源供電,TP1000 網絡由參考電壓源提供。工作中在輸入端 TP1001 網絡與 TP1006 網絡連接到地時,如果 ADA4851-1 的輸出端(TP1011 網絡)電壓超出±38.7mV 時,系統判定電路出現異常并終止工作,上述 2 片“異常芯片”的輸出電壓均超過±38.7mV。

參考 ADA4851-1 的電氣參數進行分析,如圖 2.8。在 25℃環境中,+5V 供電,電路增益為 1 時,輸入失調電壓的典型值為 0.6mV ,最大值為 3.4mV。

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