放大器設計問答,不錯!
前些時看到有人說:運算放大器驅動容性負載可能有問題?
關于這一點,先前我還真不知道,最近就了解下。
容性負載如何影響運算放大器的性能?
簡單地說,容性負載可以將放大器變為振蕩器。原理如下:運算放大器固有的輸出電阻Ro 與容性負載一起,構成放大器傳遞函數的另一個極點。
畫出波特圖:
如波特圖所示,在每個極點處,幅度斜率(負值)減小 20dB/10 倍,請注意各極點如何增加多達-90°的相移。
電壓反饋型運算放大器電路的閉環帶寬等于運算放大器的增益帶寬積(GBP,或單位增益頻率)除以電路的閉環增益(Acl)。
運算放大器電路的相位余量可以看作是使電路變得不穩定時所需的閉環帶寬的額外相移量(即相移+相位余量=-180°)。隨著相位余量趨于 0,環路相移趨于-180°,運算放大器電路便趨于不穩定。通常而言,如果相位余量值遠小于 45°,就會導致頻率響應的尖峰,以及階躍響應時的過沖或響鈴振蕩等問題。為了保持足夠的相位余量,容性負載所產生的極點至少應比電路的閉環帶寬高 10 倍。如果不是這樣,請考慮電路不穩定的可能性。
如何解決帶容性負載的問題
上小結說明了容性負載引起的問題,那么如果一定要接容性負載,怎么辦呢? 也有幾個方法: 1、噪聲增益控制 2、環外補償3、環內補償
關于這幾種方法,就不多做介紹了,因為它們都在ADI的《放大器設計問答里面》,里面有詳細的介紹。
這個文檔里面有關于運放的各種問題,上面說的容性負載只是其中之一,給兄弟們看下部分目錄:
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