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(qiáng)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
- 音頻放大器的 LLC 設(shè)計注意事項
- 服務(wù)器電源設(shè)計中的五大趨勢
- 電子技術(shù)如何助力高鐵節(jié)能?
- 利用創(chuàng)新FPGA技術(shù):實現(xiàn)USB解決方案的低功耗、模塊化與小尺寸
- 加速度傳感器不好選型?看這6個重要參數(shù)!
- 功率器件熱設(shè)計基礎(chǔ)(十三)——使用熱系數(shù)Ψth(j-top)獲取結(jié)溫信息
- IGBT并聯(lián)設(shè)計指南,拿下!
技術(shù)文章更多>>
- ADI 多協(xié)議工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)
- 攻略:7種傾斜傳感器的設(shè)計選擇
- 貿(mào)澤電子新品推薦:2024年第四季度推出超過10,000個新物料
- 有源蜂鳴器與無源蜂鳴器的發(fā)聲原理是什么
- 使用MSO 5/6內(nèi)置AWG進(jìn)行功率半導(dǎo)體器件的雙脈沖測試
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
SynQor
s端子線
Taiyo Yuden
TDK-EPC
TD-SCDMA功放
TD-SCDMA基帶
TE
Tektronix
Thunderbolt
TI
TOREX
TTI
TVS
UPS電源
USB3.0
USB 3.0主控芯片
USB傳輸速度
usb存儲器
USB連接器
VGA連接器
Vishay
WCDMA功放
WCDMA基帶
Wi-Fi
Wi-Fi芯片
window8
WPG
XILINX
Zigbee
ZigBee Pro