オペアンプの補償コンデンサ

オペアンプの位相補償

オペアンプを正しく動作させるためには、回路は、多くの場合、入力と出力の間の位相補償容量を追加します。

1は、補償コンデンサに
理論的な計算がありますが、成熟度の設計段階にほとんどの人は、前の試運転の経験のおかげで、一般的に考慮し、システムの周波数応答の大きさ(プラスシンプルなポイント取るために静電容量値のためのものであると思われますコンデンサ、狭い帯域幅)が大きく、問題が発振され、あなたが計算しなければならない場合、演算増幅器の入力端子の分布容量は、例えば、負帰還回路は、入力抵抗バリアことを保証する方法であり、見ることができます製品の流通と容量値=帰還抵抗と容量の抵抗値は、あなたの製品を高めるために......

図2に示すように、二つの役割
位相シフトを変更する1帰還ネットワーク、位相遅れ補償オペアンプ
オペアンプの入力端子2は、(...、実際には最終的に位相補償を)静電容量に影響を与えます

オペアンプ我々は理想的ではない可能性があるため。
オペアンプは、一般的に実際の信号で使用されている位相シフト効果に対応する周波数を有し、背面入力増幅回路のような信号であっても不安定な振動を発生し、これが対応する一定の位相補償容量を追加しなければなりません。通常、内蔵増幅器補償コンデンサ内で、所望であれば、もちろん、その値は回路の周波数特性に依存した信号として、回路にも適用することが 

オペアンプの入力補償コンデンサ


線形増幅器は、入力寄生容量Csは、図補償措置に示される回路の安定性に影響を与えることができる(すなわち、負帰還増幅回路を導入)は、典型的に作業しています。入力信号の周波数が非常にある場合に、増幅器の入力は、一般に数ピコファラドの寄生容量Cs、帰還抵抗Rfは位相遅れの出力電圧を発生させる、遅延ネットワークを形成するオペアンプ入力容量や配線の浮遊容量を含むこのコンデンサ、あります高い、バイパスCsは約ある上限周波数の高周波増幅器の高周波数応答を劣化させます。

ωH= 1 /(2πRfCs)

RFの値が大きい場合、増幅器の上限周波数は、深刻な減少となり、Csは、Rfは、スプリアス振動を引き起こし、ひいては重大な安定性の問題を引き起こす可能性があり、追加の位相遅れを導入しました。この点で、単純な解決策は、より高い周波数範囲ωH実用の抵抗値のRfを低減することであるが、演算増幅器の電圧増幅率の原因となり、この方法は、(原因のAv = -Rf /りんに)減少します。高倍率の電圧増幅回路を維持するために、より一般的な方法は、そのようにネットワークRFCS RinCf位相補償回路網の構成は、補償コンデンサCfとののRfであり。RinCfは、それが正確に値Csを知られていないため、位相進みの出力電圧の原因となるので、位相進み及び遅れの量は、完全に、典型的には、可変容量Cf、実験的に追加の位相調整およびCF最小シフトを使用して、補償することができません。ワイヤのRf =10kΩの典型的な値は、Cfが3〜10pFの縁場合。電圧フォロワため、Cfの値がわずかに大きくてもよいです。

出力キャパシタンス補償アンプ


100pFのより負荷容量CLの出力の値が非常に大きい場合、多くの統合された増幅器は、増幅器ように(寄生容量を含む)出力容量と出力抵抗は、この追加の位相シフト蓄積が寄生振動を生成することができる、追加の位相シフトを引き起こすので深刻な不安定性を働きます。この問題の解決策は、直列抵抗Roオペアンプの出力であり、及びRfフィードバック抵抗Roの後ろに示すように、増幅回路単離負荷容量CLは、それによってDC減衰を補償する、接続され、プラスフィードバックされますループ容量Cfが高周波電圧増幅率を減少させる、Cfの選択方法であって、ユニティゲイン周波数FT / 10、およびのXf = L /(2πfTCf)における増幅回路のXcf≤Rf容量、通常の状況下では、ろ= 50〜200Ω、Cfが約3〜10pFのです。

これらの不確実性に加えて、チップ自体から集積されているいくつかの他の不安定要因があります。いくつかは、システム回路(電源の問題に連結例えばインピーダンス)に由来します。時には、多くの方法を使用すると、不安定性の問題を解決することは困難ですが、適切な補償方法を採用した後、問題を解決できます。たとえば。増幅器も広い周波数帯域ではなく、μA301ために必要9倍または安定性の倍数を達成するために、補償容量を増加させるように過補償法を用いた集積演算増幅器の最適な転化率は、良好な結果を達成する場合オペアンプは、その効果は、一般的に優れています。

 

 

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転載: blog.csdn.net/qq_32764651/article/details/83030240