在最近關(guān)于運(yùn)算放大器頻率補(bǔ)償?shù)奈恼轮?，我們討論了頻率補(bǔ)償?shù)母拍钍鞘裁匆约叭绾卧u(píng)估示例電路的穩(wěn)定性。我們通過(guò)解決極點(diǎn)補(bǔ)償?shù)母拍钜约叭绾涡薷拈_(kāi)環(huán)增益以允許由單極點(diǎn)主導(dǎo)的輪廓。本文將展示一種實(shí)現(xiàn)此目的的方法，稱(chēng)為并聯(lián)電容。并聯(lián)電容補(bǔ)償有意地將電容與電路節(jié)點(diǎn)的現(xiàn)有電容并聯(lián)。

并聯(lián)電容器補(bǔ)償

使極點(diǎn)占主導(dǎo)地位得以種方法是將電容添加到負(fù)責(zé)最低極點(diǎn)頻率的節(jié)點(diǎn)。上一篇文章介紹了下面圖1的兩極運(yùn)算放大器模型，其中f1是最低極點(diǎn)頻率。

圖1.運(yùn)算放大器的近似AC模型。

然后使用圖2的PSpice電路生成圖3的曲線(xiàn)。

圖2.用于繪制由R4確定的20dB步進(jìn)的閉環(huán)增益的PSpice電路。

圖3.針對(duì)不同反饋量的圖2電路的閉環(huán)增益。

這些曲線(xiàn)表明運(yùn)算放大器需要進(jìn)行頻率補(bǔ)償，以防止增益達(dá)到峰值，特別是在較低的閉環(huán)增益時(shí)。一旦我們決定在何處定位用于單位增益操作的交叉頻率?X，我們通過(guò)利用補(bǔ)償增益的增益帶寬積的恒定性或一個(gè)a0×?1（new）=1×?X找到?1的新值，從而使

公式1

一個(gè)好的起點(diǎn)是施加?X=?2，因?yàn)樗苋菀讕缀慰梢暬?。?duì)于圖2的電路中，得到?1（new）=?2/a0=2.546Hz，在給出Cc=62.51nF情況下，發(fā)現(xiàn)所述補(bǔ)償電容的要求Cc（與C1并聯(lián)）值為1/［2πR1（C1+Cc^）］=?1（new）。重新運(yùn)行圖2的電路，但如圖4（下圖）中添加了Cc，得到了圖5的曲線(xiàn)圖。除了單位增益情況外，所有曲線(xiàn)現(xiàn)在都免除峰值，因?yàn)槊總€(gè)曲線(xiàn)都具有90°相位裕度。

圖4.用于在并聯(lián)電容補(bǔ)償后以20dB步進(jìn)繪制閉環(huán)增益的PSpice電路。

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