电容负载
高精度_ldo_电容负载_解释说明以及概述

高精度ldo 电容负载解释说明以及概述1. 引言1.1 概述本篇文章旨在探讨高精度LDO(低压差线性稳压器)电容负载的解释说明和概述。
LDO作为一种常用的电源管理器件,广泛应用于各种电子设备中,其稳定输出电压对系统性能至关重要。
然而,在实际应用中,电容负载对LDO性能会产生影响,并可能引起诸如振荡、温漂、噪声等问题。
因此,本文将深入研究电容负载问题,并介绍解决该问题的方法和技术。
1.2 文章结构本文分为五个部分进行阐述。
首先是引言部分,主要对文章进行介绍和概述。
其次是“高精度LDO 电容负载解释说明”部分,将详细探讨LDO的基本原理和功能,以及电容负载对LDO性能的影响。
同时,还将介绍解决电容负载问题的方法和技术。
接着是“常见的高精度LDO 电容负载方案概述”部分,在这一部分中,我们将分析理想的电容负载方案,并介绍在实际应用中常见的电容负载问题及其解决方法。
此外,还将讨论在高精度LDO 设计中需要考虑的因素和注意事项。
第四部分是“实验验证及结果分析”,我们将介绍实验所使用的设备和测试方法,并通过对比不同电容负载下高精度LDO 的性能表现,进行结果分析和讨论。
最后一部分是“结论与展望”,我们将总结文章的主要观点和结论,并展望进一步研究该领域可能涉及的方向和发展趋势。
1.3 目的本文旨在帮助读者深入了解高精度LDO 电容负载的相关知识,并提供解决电容负载问题的方法和技术。
通过本文的阅读,读者将能够更好地理解LDO的基本原理、电容负载对其性能的影响以及解决这些问题的方案。
希望本篇文章能够为LDO设计工程师、电子工程师以及其他相关领域从业人员提供有益的参考信息,推动相关研究与应用的进一步发展。
2. 高精度LDO 电容负载解释说明2.1 LDO 的基本原理和功能低压差线性稳压器(LDO)是一种广泛应用于电子设备中的电压稳定器。
其主要功能是将输入电压稳定地转换为所需的输出电压,并保持在给定的范围内,以提供稳定可靠的电源给各个电路模块使用。
感性负载与容性负载

的区别线圈负载叫感性,电容负载叫容性,纯电阻负载叫阻性比如电机是感性负载,电容是容性负载,电炉电阻丝,白炽灯,碘坞灯等是阻性负载在电工或电子行业中对负载阻抗特性的定义,分为纯电阻型、电感型及电容型。
简称阻性、感性、容性。
几种负载在直流电路中的特点是:电阻性负载:电流电压的关系符合基本欧母定律,I=U/R。
感性负载:允许电流流过,但电流滞后于电压,可储能于电感。
容性负载:阻止电流流过,也可储能于电容。
几种负载在交流电路中的特点是:电阻性负载:电流电压的相位相同。
感性负载:电流滞后于电压。
容性负载:电流超前于电压。
电机类的设备都算是感性负载,开关电源类的,如IT设备都算是容性负载。
感性负载就是工作时电压相位超前于电流相位,纯感性的话电压相位超前电流相位90度,纯容性负载就是工作时电压相位滞后于电流相位,纯容性负载的话电压相位滞后于电流相位90度。
1)感性无功功率在用电设备中,凡是用绕组和磁铁组成的,在交流电路中产生电和磁交变的功能。
在能量转换过程中,有部分磁能仍回复到电能,那部分电流没有消耗有功功率,称为感性无功功率。
在电感性负载的电路中,电流滞后电压一个角度Ψ,cosΨ称为功率因数。
(2)容性无功功率在电容器二块极板间产生充放电,电容电流不消耗有功功率,这个电流引起的功率称为容性无功功率。
在电容性负载的电路中,电流超前电压一个角度Ψ,cosΨ也称为功率因数。
因此容性无功功率可以抵消感性无功功率而提高功率因数。
(3)无功功率补偿的原理在交流电路中,纯电阻负载电流IR与电压U同相位;纯电感负载电流IL滞后电压纯电容负载电流IC则超前于电压。
也就是说纯电感和纯电容中的电流相位差为,可互相抵消,所以在电源向负载供电时,感性负载向外释放的能量由并联电容器将能量储存起来;当感性负载需要能量时,再由电容将能量释放出来。
这样感性负载所需要的无功功率可就地解决,减少负载与电源间能量交换的规模,减少损耗.无功功率补偿的基本原理是把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并联接在同一电路,当容性负荷释放能量时,感性负荷吸收能量;而感性负荷释放能量时,容性负荷却在吸收能量,能量在两种负荷之间互相交换。
交流电路中三种负载的区别

交流电路中三种负载的区别在交流电路中,由于交流电的方向周期性的发生改变,所以负载包括三种类型:纯电阻负载、容性负载和感性负载,三种负载的性质是不同的。
一、纯电阻负载包括线路、线圈等的电阻性消耗,以及电能转化为机械能用于拖动负载的部分能量,都属于纯电阻负载。
其特点是电流方向和电压方向保持同相位,用于这部分的功率称为有功功率,一般用字母P表示。
图1 纯阻性负载箱电阻负载在做功时也会有有电感、电容性负载存在。
例如:导线间会存在线路间的电容,导线间和对地间存在电感,期间感性负载通常大于容性负载。
电阻电容在做功时也会发热,即阻性做功;电感亦如此。
元件的阻抗是频率的函数。
在全频率范围内纯电阻电路、纯电容电路、纯电感电路是不存在的。
理论上只有可能存在某一个频率,实际中做不到。
二、感性负载是电感特性产生的,比如电动机、变压器的励磁电流,就是绕组线圈的电感特性形成的电流,其特点是电流方向滞后于电压方向90°。
电感电流并不消耗功率,而是“占用”功率,因此称为“无功功率”,一般用字母QL表示,是由电感线圈感抗的大小决定的。
图2 感性负载电感对电流的变化有抗拒作用。
当流过电感器件的电流变化时,在其两端产生感应电动势,其极性是阻碍电流变化的。
当电流增加时,将阻碍电流的增加,当电流减小时,将反过来阻碍电流的减小。
这使得流过电感的电流不能发生突变,这是感性负载的特点。
三、容性负载一般是指带电容参数的负载,即符合电压滞后电流特性的负载。
容性负载充放电时,电压不能突变,其对应的功率因数为负值,对应的感性负载的功率因数为正值。
图3 容性负载箱容性负载和感性负载性质相似,不同之处是电流方向超前电压方向90°。
因此,一般在电感性负载较大的场所,为了提高功率因数、减少损耗、提高设备带负载能力,并联适当的电容器以用来“抵消”电感对无功功率“占用”的影响,所以出现了容性负载,其作用主要是用来补偿电路的功率因数的,是不得已而为之的,一般用Qc表示,是由补偿电容器容抗的大小决定的。
继电器负载种类及介绍

继电器负载种类及介绍继电器是一种电器元件,用于控制开关电路的通断。
它由电磁驱动机构和电触点组成,当电磁驱动机构得到激励电流时,电触点可以实现通断操作,从而控制电路的通断状态。
继电器广泛应用于各个领域,也存在着不同种类的负载。
继电器的负载种类主要包括:交流负载、直流负载、感性负载和电容性负载。
1.交流负载:交流负载是继电器中最常见的一种负载。
它指的是继电器控制的电路中流过的电流是交流电流。
交流负载的特点是电流大小和方向会随着时间周期性变化。
交流负载有不同的电压等级,例如低压交流负载(如家庭电器)、高压交流负载(如电力系统)等。
继电器在控制交流负载时,需要考虑交流电流的方向和频率。
2.直流负载:直流负载是继电器中另一种常见的负载。
它指的是继电器控制的电路中流过的电流是直流电流。
直流负载的特点是电流的大小和方向保持不变。
直流负载有不同的电压等级和电流大小,例如低电压直流负载(如电子设备)、高电压直流负载(如电力系统)等。
继电器在控制直流负载时,需要考虑直流电流的大小和保持通断状态的稳定性。
3.感性负载:感性负载是指继电器控制的电路中负载元件是电感器件。
电感器件的特点是在电流改变时会产生电磁感应,从而产生电压峰值。
感性负载可能是交流负载,也可能是直流负载。
继电器对于感性负载的控制需要考虑电感器件的电感值和对电流变化的响应速度。
4.电容性负载:电容性负载是指继电器控制的电路中负载元件是电容器件。
电容器件的特点是在电压改变时会产生电压峰值。
电容性负载可能是交流负载,也可能是直流负载。
继电器对于电容性负载的控制需要考虑电容器件的电容值和对电压变化的响应速度。
除了以上四种负载种类外,继电器还可以控制其他类型的负载,例如电阻性负载、灯负载、电机负载等。
每种负载都有其独特的特点和控制要求,继电器的选型和使用需要根据具体的负载类型来确定。
总的来说,继电器是一种通用的电器元件,它可以控制各种不同种类的负载。
继电器的类型和规格需要根据负载的特点来选择,以确保继电器能够稳定可靠地控制负载。
感性负载与容性负载

感性负载与容性负载的区别线圈负载叫感性,电容负载叫容性,纯电阻负载叫阻性比如电机是感性负载,电容是容性负载,电炉电阻丝,白炽灯,碘坞灯等是阻性负载在电工或电子行业中对负载阻抗特性的定义,分为纯电阻型、电感型及电容型。
简称阻性、感性、容性。
几种负载在直流电路中的特点是:电阻性负载:电流电压的关系符合基本欧母定律,I=U/R。
感性负载:允许电流流过,但电流滞后于电压,可储能于电感。
容性负载:阻止电流流过,也可储能于电容。
几种负载在交流电路中的特点是:电阻性负载:电流电压的相位相同。
感性负载:电流滞后于电压。
容性负载:电流超前于电压。
电机类的设备都算是感性负载,开关电源类的,如IT设备都算是容性负载。
感性负载就是工作时电压相位超前于电流相位,纯感性的话电压相位超前电流相位90度,纯容性负载就是工作时电压相位滞后于电流相位,纯容性负载的话电压相位滞后于电流相位90度。
1)感性无功功率在用电设备中,凡是用绕组和磁铁组成的,在交流电路中产生电和磁交变的功能。
在能量转换过程中,有部分磁能仍回复到电能,那部分电流没有消耗有功功率,称为感性无功功率。
在电感性负载的电路中,电流滞后电压一个角度Ψ,cosΨ称为功率因数。
(2)容性无功功率在电容器二块极板间产生充放电,电容电流不消耗有功功率,这个电流引起的功率称为容性无功功率。
在电容性负载的电路中,电流超前电压一个角度Ψ,cosΨ也称为功率因数。
因此容性无功功率可以抵消感性无功功率而提高功率因数。
(3)无功功率补偿的原理在交流电路中,纯电阻负载电流IR与电压U同相位;纯电感负载电流IL滞后电压纯电容负载电流IC则超前于电压。
也就是说纯电感和纯电容中的电流相位差为,可互相抵消,所以在电源向负载供电时,感性负载向外释放的能量由并联电容器将能量储存起来;当感性负载需要能量时,再由电容将能量释放出来。
这样感性负载所需要的无功功率可就地解决,减少负载与电源间能量交换的规模,减少损耗.无功功率补偿的基本原理是把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并联接在同一电路,当容性负荷释放能量时,感性负荷吸收能量;而感性负荷释放能量时,容性负荷却在吸收能量,能量在两种负荷之间互相交换。
交流电路中三种负载的区别

交流电路中三种负载的区别在交流电路中,由于交流电的方向周期性的发生改变,所以负载包括三种类型:纯电阻负载、容性负载和感性负载,三种负载的性质是不同的。
一、纯电阻负载包括线路、线圈等的电阻性消耗,以及电能转化为机械能用于拖动负载的部分能量,都属于纯电阻负载。
其特点是电流方向和电压方向保持同相位,用于这部分的功率称为有功功率,一般用字母P表示。
图1 纯阻性负载箱电阻负载在做功时也会有有电感、电容性负载存在。
例如:导线间会存在线路间的电容,导线间和对地间存在电感,期间感性负载通常大于容性负载。
电阻电容在做功时也会发热,即阻性做功;电感亦如此。
元件的阻抗是频率的函数。
在全频率范围内纯电阻电路、纯电容电路、纯电感电路是不存在的。
理论上只有可能存在某一个频率,实际中做不到。
二、感性负载是电感特性产生的,比如电动机、变压器的励磁电流,就是绕组线圈的电感特性形成的电流,其特点是电流方向滞后于电压方向90°。
电感电流并不消耗功率,而是“占用”功率,因此称为“无功功率”,一般用字母QL表示,是由电感线圈感抗的大小决定的。
图2 感性负载电感对电流的变化有抗拒作用。
当流过电感器件的电流变化时,在其两端产生感应电动势,其极性是阻碍电流变化的。
当电流增加时,将阻碍电流的增加,当电流减小时,将反过来阻碍电流的减小。
这使得流过电感的电流不能发生突变,这是感性负载的特点。
三、容性负载一般是指带电容参数的负载,即符合电压滞后电流特性的负载。
容性负载充放电时,电压不能突变,其对应的功率因数为负值,对应的感性负载的功率因数为正值。
图3 容性负载箱容性负载和感性负载性质相似,不同之处是电流方向超前电压方向90°。
因此,一般在电感性负载较大的场所,为了提高功率因数、减少损耗、提高设备带负载能力,并联适当的电容器以用来“抵消”电感对无功功率“占用”的影响,所以出现了容性负载,其作用主要是用来补偿电路的功率因数的,是不得已而为之的,一般用Qc表示,是由补偿电容器容抗的大小决定的。
感性负载与容性负载的区别完整版

感性负载与容性负载的区别HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】感性负载与容性负载的区别线圈负载叫感性,电容负载叫容性,纯电阻负载叫阻性比如电机是感性负载,电容是容性负载,电炉电阻丝,白炽灯,碘坞灯等是阻性负载在电工或电子行业中对负载阻抗特性的定义,分为纯电阻型、电感型及电容型。
简称阻性、感性、容性。
几种负载在直流电路中的特点是:电阻性负载:电流电压的关系符合基本欧母定律,I = U/ R 。
感性负载:允许电流流过,但电流滞后于电压,可储能于电感。
容性负载:阻止电流流过,也可储能于电容。
几种负载在交流电路中的特点是:电阻性负载:电流电压的相位相同。
感性负载:电流滞后于电压。
容性负载:电流超前于电压。
电机类的设备都算是感性负载,开关电源类的,如IT设备都算是容性负载。
感性负载就是工作时电压相位超前于电流相位,纯感性的话电压相位超前电流相位90度,纯容性负载就是工作时电压相位滞后于电流相位,纯容性负载的话电压相位滞后于电流相位90度。
1)感性无功功率在用电设备中,凡是用绕组和磁铁组成的,在交流电路中产生电和磁交变的功能。
在能量转换过程中,有部分磁能仍回复到电能,那部分电流没有消耗有功功率,称为感性无功功率。
在电感性负载的电路中,电流滞后电压一个角度Ψ,cosΨ称为功率因数。
(2)容性无功功率在电容器二块极板间产生充放电,电容电流不消耗有功功率,这个电流引起的功率称为容性无功功率。
在电容性负载的电路中,电流超前电压一个角度Ψ,cosΨ也称为功率因数。
因此容性无功功率可以抵消感性无功功率而提高功率因数。
(3)无功功率补偿的原理在交流电路中,纯电阻负载电流I R与电压U同相位;纯电感负载电流IL滞后电压纯电容负载电流I C 则超前于电压。
也就是说纯电感和纯电容中的电流相位差为,可互相抵消,所以在电源向负载供电时,感性负载向外释放的能量由并联电容器将能量储存起来;当感性负载需要能量时,再由电容将能量释放出来。
感性负载与容性负载的区别

在交流电路中,纯电阻负载电流IR与电压U同相位;纯电感负载电流IL滞后电压纯电容负载电流IC则超前于电压。也就是说纯电感和纯电容中的电流相位差为,可互相抵消,所以在电源向负载供电时,感性负载向外释放的能量由并联电容器将能量储存起来;当感性负载需要能量时,再由电容将能量释放出来。这样感性负载所需要的无功功率可就地解决,减少负载与电源间能量交换的规模,减少损耗无功功率补偿的基本原理是把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并联接在同一电路,当容性负荷释放能量时,感性负荷吸收能量;而感性负荷释放能量时,容性负荷却在吸收能量,能量在两种负荷之间互相交换。这样,感性负荷所吸收的无功功率可由容性负荷输出的无功功率中得到补偿,这就是无功功率补偿的基本原理。
一、谐波:我国电网的频率为50Hz,凡是高于50Hz的频率的波都称为谐波。谐波是以倍加形式产生,也就是说频率为50的倍数:100、150、200……,凡是 高于50Hz的波称为高谐波。
电压与电流的乘积,单位VA,视在功率即是交流电源的容量;
阻性负载: 即和电源相比当负载电流负载电压没有相位差时负载为阻性(如负载为白帜灯、电炉等)通俗一点的讲,仅是通过电阻类的元件进行工作的纯阻性负载称为阻性负载。
感性负载:通常情况下,一般把负载带电感参数的负载,即符合和电源相比负载电流滞后负载电压一个相位差的特性的负载为感性(如负载为电动机;变压器;)。通俗地说,即应用电磁感应原理制作的大功率电器产品,如电动机、压缩机、继电器、日光灯等等。这类产品在启动时需要一个比维持正常运转所需电流大得多(大约在3-7倍)的启动电流。例如,一台在正常运转时耗电150瓦左右的电冰箱,其启动功率可高达1000瓦以上。此外,由于感性负载在接通电源或者断开电源的一瞬间,会产生*势电压,这种电压的峰值远远大于车载交流供电器所能承受的电压值,很容易引起车用逆变器的瞬时超载,影响逆变器的使用寿命。因此,这类电器对供电波形的要求较高。
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电子设计应用问答(十八)-运放容性负载问题18 运算放大器容性负载驱动问题Grayson King,Analog Devices Inc.问:为什么我要考虑驱动容性负载问题?答:通常这是无法选择的。
在大多数情况下,负载电容并非人为地所加电容。
它常常是人们不希望的一种客观存在,例如一段同轴电缆所表现出的电容效应。
但是在有些情况下,要求对运算放大器的输出端的直流电压进行去耦。
例如,当运放被用作基准电压的倒相或驱动一个动态负载时。
在这种情况下,你也许在运放的输出端直接连接旁路电容。
不论哪种情况,容性负载都要对运放的性能有影响。
问:容性负载如何影响运放的性能?答:为简单起见,可将放大器看成一个振荡器。
每个运放都有一个内部输出电阻RO,当它与容性负载相接时,在运放传递函数上产生一个附加的极点。
正如图1(b)波特图幅频特性曲线表示,附加极点的幅频特性斜率比主极点20dB/十倍频程更徒。
从相频特性曲线图1(c)中可以看出,每个附加极点的相移都增加-90°。
我此主题相关图片如下:图1 容性负载电路及其波特图们可用图1(b)或图1(c)来判断电路的稳定性。
从图1(b)中可以看出,当开环增益和反馈衰减之和大于1时,电路会不稳定。
同样,在图1(c)中,如果某一工作频率低于闭环带宽,在这个频率下环路相移超过-180°时,运放会出现振荡。
电压反馈型运算放大器(VFA)的闭环带宽等于运放增益带宽积(GBP,或单位增益频率)除以电路闭环增益(A CL )。
运算放大器电路的相位裕度定义为使电路不稳定所要求的闭环带宽处对应的附加相移(即环路相移十相位裕度=-180°)。
当相位裕度为0时,环路相移为-180°,此运放电路不稳定。
通常,当相位裕度小于45°时,会出现问题,例如频响“尖峰”,阶跃响应中的过冲或“振铃”。
为了使相位裕度留有余地,容性负载产生的附加极点至少应比电路的闭环带宽高10倍,如果不是这样电路可能不稳定。
问:那么我应该如何处理容性负载?答:首先我们应该确定运放是否能稳定地驱动自身负载。
许多运放数据手册都给出“容性负载驱动能力”这项指标。
还有一些运放提供“小信号过冲与容性负载关系曲线”,从中你可以看到过冲与附加负载电容呈指数关系增加,当达到100%时,运放不稳定。
如果有可能,应该使运放过冲远离100%。
还应注意这条曲线对应指定增益。
对于VFA,容性负载驱动能力随增益成比例增加。
所以,如果在增益为1时,VFA可稳定驱动100pF容性负载,那么在增益为10时,便能驱动1000pF容性负载。
也有少数运放的产品说明中给出开环输出电阻RO,从而可以计算出上述附加极点的频率fP= 1/2πROCL 。
如果附加极点fP大于上述电路带宽10倍,则电路稳定。
如果运放的产品说明没有提供容性负载驱动能力或开环输出电阻的指标,也没有给出过冲与容性负载关系曲线,那么要保证电路稳定,你必须对容性负载采取必要的补偿措施。
要使标准运放驱动容负载工作稳定有许多处理方法,下面介绍几种。
(1)提高噪声增益法使低频电路稳定的有效方法,也是设计者常常忽略的方法,就是增加电路的闭环增益(即噪声增益),而不改变信号增益,这样可在开环增益与反馈衰减到0dB带宽之积恒定条件下降低噪声带宽。
具体电路如图2所示。
在图2(a)中,在运放的两个输入端之间接电阻RD。
此时电路的增益可由给定公式计算。
因为是噪声增益而不是信号增益支配稳定性,所以此主题相关图片如下:图2 提高效大器噪声增益电路电路稳定性的提高不影响信号增益。
为保证电路稳定,最简单的方法是使噪声带宽至少应比容性负载极点频率低10倍频程。
此主题相关图片如下:图3 环路增益波特图这种方法的缺点是输入端电压噪声和输入失调电压被放大产生附加的输出电压噪声和输出失调电压增加。
用一个电容CD与电阻RD串联可以消除附加的直流失调电压,但增加的电压噪声是器件固有的,不能消除。
当选用CD时,其电容值应尽可能大。
为保证噪声极点至少低于“噪声带宽”10倍,CD最小应取10A NOISE /2πRDGBP。
(2)环路外补偿法这种方法是在运放的输出端和负载电容之间串入一个电阻RX,如图4所示。
虽然RX加在反馈环路的外部,但它可将负载电容产生的附加零点频率fZ作用到反馈网络的传递函数,从而可以减小高频环路相移。
为了保证电路稳定,RX的取值应该使附加零点频率至少比运放电路闭环带宽低10倍。
电路加入RX使电路性能不会像方法1那样增加输出噪声,但是从负载端看进去的输出阻抗要增加。
由于RX和RL构成分压器,从而会使信号增益降低。
如果RL已知并且适当地恒定,那么增益降低值可通提高运放电路的增益来补偿。
这种方法用于驱动传输线路非常有用。
RL和RX值必须等于电缆的特征阻抗(通常为50Ω和75Ω),以免产生驻波。
因此,先确定RX值,其余其它电阻值要使放大器的增益加倍,用来补偿由电阻分压作用降低的信号增益,从而解决问题。
(3)环路内补偿法如果RL值未知,或者是动态值,那么增益级的有此主题相关图片如下:图4 环路外补偿法效输出电阻必须很低。
在这种情况下,在整个反馈环路内接一个电阻RX是很有用的,如图5所示。
在这个电路中,由于直流和低频反馈都是来自负载电阻RL,所以从输入端到负载的信号增益不受分压器RX和RL的影响。
图5 环路内补偿法RX=RORGRFCF=RO+RXRF·CL在这个电路中外接的电容CF是用来抵消CL产生的附加极点和零点。
为了简便起见,CF 产生的零点频率应该与CL产生的极点频率相一致,CF产生的极点频率应该与CL产生的零点频率相一致。
因此整个传递函数和相频响应好像似没有电容作用一样。
为了确保极点和零点作用相互抵消,图5中的方程必须求解准确。
还应注意方程成立的条件:RF RO,RG RO,RL RO。
如果负载电阻很大,这些条件容易满足。
当RO未知时,计算则很困难。
在这种情况下,设计过程变成猜谜游戏。
应该注意“SPICE”这个词:运算放大器的SPICE模型是一种不能精确地表示运放开环输出电阻RO的模型,所以这种模型不能完全取代传统的补偿网络设计方法。
还应当强调指出的是,为了采用这种方法,CL必须已知(且为常数)。
在许多应用中,放大器驱动一个电路外部的负载,当负载改换时,CL也应该适当变化。
只有当CL接入闭环系统时,使用上述电路才最适合。
这种在基准电压的缓冲器或倒相器中,驱动一个大的去耦电容。
这里CL是固定值,可以精确地抵消极点和零点的作用。
与前两种方法相比,这种方法非常适合用于低直流输出电阻和低噪声的情况。
而且像对基准电压源进行去耦的那么大的容性负载(一般几微法),用其它方法补偿都是不切实际的。
上述三种补偿方法都各有其优点和缺点。
为了对你的应用做出最好的选择,应该对它们有足够的认识。
这三种方法都适合用于“标准”用法,即单位增益稳定,电压反馈运算放大器(VFA)。
对于特殊应用的放大器,读者应该采用其它方法。
问:我的运放有一个“补偿”脚。
当驱动容性负载时,为使电路保持稳定,我能用它对运放进行补偿吗?答:可以。
这是对容性负载进行补偿的最简单的方法。
现在许多运放都带有使单位增益稳定的内部补偿电路。
但是许多运放只有在很高噪声增益下才能一直保持固有的稳定性。
这类运放有一个与外部电容相连的引脚,用来减少主极点频率。
为了在低增益时工作稳定,外接电容必须靠近这个引脚,以减小增益带宽积。
当驱动容性负载时,增加外接电容过补偿)可以提高稳定性,但是带宽降低。
问:到现在为止,你只讨论了VFA的容性负载驱动问题,是吗?那么对于电流反馈运算放大器(CFA)的容性负载驱动问题应如何处理?上述讨论的那些方法,我可以使用吗?答:当驱动容性负载时,对CFA的一些特性要特别注意,但容性负载对电路的影响是相同的。
与运放输出电阻相连的容性负载产生附加极点,从而增加相移并降低相位裕度,有可能产生尖峰、振铃,甚至振荡。
但是,因为CFA不存在增益带宽积这个概念(带宽依赖于增益的程度很小),所以通过简单增加噪声增益的方法,对提高电路稳定性没有显著作用。
这样便使第一种方法失效。
另外,电容绝不应接入CFA反馈环路,这样又使第三种方法失效。
对驱动容性负载的CFA进行补偿最合适的方法是方法2,在环路外串接一个电阻。
问:你上述介绍了一些很有用的方法,但是我还不能处理容性负载驱动问题。
另外,我的印制线路板已经制好,并且不想报废。
请问是否有驱动容性负载自身很稳定的运放?答:有。
ADI公司提供一些很有用的运放,它们既能驱动“无限制”容性负载,同时又能保持优良的相位裕度,如表1所示。
表1还给出了驱动容性负载可高达规定值的另一类运放。
所谓驱动容性负载“无限制”并不是意味着驱动10μF容性负载像驱动阻性负载那样具有相同的转换速率。
此主题相关图片如下:网友:flames提供。