電壓反饋型電阻,你知道的真相是這樣嗎?
發(fā)布時間:2015-12-08 責(zé)任編輯:sherry
【導(dǎo)讀】在一些情況下,全差分電壓反饋型放大器的穩(wěn)定性似乎受反饋電阻值很大影響—RF/RG比始終正確,這到底是因為什么呢?
信號需要增益時,放大器是首選組件。對于電壓反饋型和全差分放大器,反饋和增益電阻之比RF/RG決定增益。一定比率設(shè)定后,下一步是選擇RF或RG的值。RF的選擇可能影響放大器的穩(wěn)定性。
放大器的內(nèi)部輸入電容可在數(shù)據(jù)手冊規(guī)格表中找到,其與RF交互以形成傳遞函數(shù)的中的一個極點。如果RF極大,此極點將影響穩(wěn)定性。如果極點發(fā)生的頻率遠(yuǎn)高于交越頻率,則不會影響穩(wěn)定性。不過,如果通過f = 1/(2πRFCin,amp)確定的極點位置出現(xiàn)在交越頻率附近,相位裕量將減小,可能導(dǎo)致不穩(wěn)定。
圖1的示例顯示小信號閉環(huán)增益與ADA4807-1電壓反饋型放大器頻率響應(yīng)的實驗室結(jié)果,采用同相增益為2的配置,反饋電阻為499 ?、1 k?和10 k?。數(shù)據(jù)手冊建議RF值為499 ?。
小信號頻率響應(yīng)中的峰化程度表示不穩(wěn)定性。RF從499 ?增加至1 k?可稍微增加峰化。這意味著RF為1 k?的放大器具有充足的相位裕量,且較穩(wěn)定。RF為10 k?時則不同。高等級的峰化意味著不穩(wěn)定性(振蕩),因此不建議。
圖1. 使用不同反饋電阻的實驗室結(jié)果。VS = ±5 V,VOUT = 40 mV p-p,RLOAD = 1 k?,RF值為499 ?、1 k?和10 k?。
圖2. 使用ADA4807 SPICE模型的模擬結(jié)果。VS = ±5 V,G = 2且RLOAD = 1 k?,RF值為499 ?、1 k?和10 k?。
圖3. 使用ADA4807 SPICE模型的脈沖響應(yīng)模擬結(jié)果。VS = ±5 V,G = 2且RLOAD = 1 k?,RF值為499 ?、1 k?和10 k?
圖4. 3.3 pF反饋電容CF的脈沖響應(yīng)模擬結(jié)果。VS = ±5 V,G = 2,RF = 10 k?且RLOAD = 1 k?
在實驗室中驗證電路不是檢驗潛在不穩(wěn)定性的強制步驟。圖3顯示使用SPICE模型的模擬結(jié)果,采用相同的RF值499 ?、1 k?和10 k?。結(jié)果與圖1一致。圖3顯示了時域內(nèi)的不穩(wěn)定性。通過在RF兩端放置反饋電容給傳遞函數(shù)添加零點,可以去除圖4所示的不穩(wěn)定性。
RF的選擇存在權(quán)衡,即功耗、帶寬和穩(wěn)定性。如果功耗很重要,且數(shù)據(jù)手冊建議反饋值無法使用,或需要更高的RF值,可選擇與RF并聯(lián)放置反饋電容。此選擇產(chǎn)生較低的帶寬。
為電壓反饋型和全差分放大器選擇RF時,需要考慮系統(tǒng)要求。如果速度不重要,反饋電容有助于穩(wěn)定較大的RF值。如果速度很重要,建議使用數(shù)據(jù)手冊中推薦的RF值。
忽略RF與穩(wěn)定性、帶寬和功率的關(guān)系可能妨礙系統(tǒng),甚至阻礙系統(tǒng)實現(xiàn)完整性能。
特別推薦
- 是否存在有關(guān) PCB 走線電感的經(jīng)驗法則?
- 一文看懂電壓轉(zhuǎn)換的級聯(lián)和混合概念
- 第12講:三菱電機高壓SiC芯片技術(shù)
- 準(zhǔn) Z 源逆變器的設(shè)計
- 貿(mào)澤電子持續(xù)擴充工業(yè)自動化產(chǎn)品陣容
- 低功耗嵌入式設(shè)計簡介
- 如何通過基本描述找到需要的電容?
技術(shù)文章更多>>
- 歐盟新規(guī)實施:新車必須安裝
- 破局時效,跨越速運領(lǐng)航零擔(dān)快運新征途
- 瑞典名企Roxtec助力構(gòu)建安全防線
- 貿(mào)澤與Cinch聯(lián)手發(fā)布全新電子書深入探討惡劣環(huán)境中的連接應(yīng)用
- 第二十二屆中國國際軟件合作洽談會在成都順利舉行
技術(shù)白皮書下載更多>>
- 車規(guī)與基于V2X的車輛協(xié)同主動避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車模塊拋負(fù)載的解決方案
- 車用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
空心線圈
控制變壓器
控制模塊
藍(lán)牙
藍(lán)牙4.0
藍(lán)牙模塊
浪涌保護(hù)器
雷度電子
鋰電池
利爾達(dá)
連接器
流量單位
漏電保護(hù)器
濾波電感
濾波器
路由器設(shè)置
鋁電解電容
鋁殼電阻
邏輯IC
馬達(dá)控制
麥克風(fēng)
脈沖變壓器
鉚接設(shè)備
夢想電子
模擬鎖相環(huán)
耐壓測試儀
逆變器
逆導(dǎo)可控硅
鎳鎘電池
鎳氫電池