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OP电路电容使用的总结

2020-09-10 11:39 次阅读

大家在利用OP做设计时,有时会出现莫名其妙的震荡,从而使设计变得很糟糕,这说明你设计的OP运放电路在不知不觉中满足了震荡条件AF=1,如果对该OP电路进行一些补偿,则消除该震荡,常用的OP电路补偿是一个以RC网络为基础。

做低频模拟信号处理的工程师最常用的一种模拟器件就是OP放大器,工程师可以用它实现信号放大,功率放大,滤波器的设计。

现在对OP电路电容的使用做一总结。

1、负载容性

做模拟信号处理时经常会用到去高频干扰电容,具体电路如图1所示

其实,该电路还有另一种名称,主极点补偿电路。这时,对OP放大器来说,电容C1作为负载,若负载阻抗和C1构成的极点位置和零频靠的很近,该极点在电路中就处于主要地位。

在调试电路中,如果电容C1达到一定数值,它的极点会与运放的极点相互作用,引起系统的不稳定。当该电容选择特别大时,它会完全损毁运放的带宽,但另一方面,减低了系统噪声和低频增益。

2、反馈回路增加电容

在一些放大电路的PCB板子中,由于运放的封装和一些分布电容的影响,会使OP电路的设计使用超前补偿的方法使运放放大器处于稳定的工作状态。超前补偿电路如图2所示,

其输入输出关系为

从上式中可以看出,在传递函数中增加了一个极点,通过设置C1的数值,使得OP放大电路的零极点处在合适的位置,使得OP电路变得更加稳定可靠。其实在低频电路中该电容还具有稳定运放和减小噪声的作用。

3、输入端接电容

前面说的两种电容的安放在输出端和反馈回路中,这样放置电容达到了一定的效果,但是改变了电路的环路增益,本着“一查到底”的目的,我找到一种电路,既可以使电路变得稳定,又不会降低OP电路的闭环增益,如图3所示:

其传递函数为

其实利用虚短虚断的做法,可以猜出上面的传递函数,但是对于RC电路还是有一点疑问,到底这个RC电路做什么呢?其实,该RC电路在

处引入一极点,使得转折频率减少了3dB,使环路增益在较低的频率穿越0dB,但是,对于闭环增益来说,却没有任何影响(见式2)。

输入RC电路引入的极点经零点补偿后,相移得到补偿,从而使OP运放的稳定性得到加强。

4、滤波器

滤波器是模拟电路中常用的一种信号处理电路,典型低通滤波器如图4,

这与第2节中的电路一致,但为了说明滤波器功能,还是单独拿了出来。其输入输出关系如式3

滤波器的设计和第二节的设计有一个明显的区别就是电容C1选值要依据戒指频率,而第二节中的电容选值需要考虑的是OP电路的零极分析。

5、电源滤波

通常在使用OP运放进行设计时,在VCC管脚进行滤波,常用的为10U和0.1U进行高低频率的滤波,这种做法是比较好的。若获得的电源中仍然会出现震荡,那么采用更加小的电容0.01U的进行滤波,会取得比较好的效果。

对于OP电路中的电容应用,相信本文提及的只是冰山一角,借此机会抛砖引玉,希望大家能各抒己见,将OP电路中的电容应用更加清晰。

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发表于 07-30 04:02 282次 阅读

LV52117QA 用于LCD面板的双输出DC-DC转换器

7是一款高电流双输出DC-DC转换器,可产生正电压和负电压。 LV52117特别适用于LCD显示器等电源应用。 特性 集成1.5MHz同步升压和逆变器转换器 2.75V至4.6V输入电压范围 4.6V至5.8V可调正输出(VDCO1) -5.8V至-4.6V可调负输出(VDCO2) 输出电流高达100mA 脉冲跳跃模式低负载条件 过流/短路保护 终端产品 液晶面板 电路图、引脚图和封装图
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LP2951_XFCS LDO稳压器 100 mA 带有错误标志输出

_XFCS 电路图、引脚图和封装图
发表于 07-29 23:02 123次 阅读

KA78R LDO稳压器 1 A 5至15V 带固定输出

XC是一款适用于各种电子设备的低压差稳压器。它提供带有TO-220-4引线全模封装的恒压电源。在满额定电流(1A)下,KA78RXXC的压差低于0.5V。该稳压器具有各种功能,如峰值电流保护,热关断,过压保护和输出禁用功能。 特性 1A / 3.3V,5V,8V,9V ,12V,15V输出低压差稳压器 TO-220全模封装(4pin) 过流保护,热关机 过压保护,短路保护 带输出禁用功能 应用 此产品是一般用途,适用于许多不同的应用。 电路图、引脚图和封装图...
发表于 07-29 23:02 325次 阅读

NCV8537 LDO稳压器 500 mA 低压差

7是一款高性能低压差线性稳压器。该器件基于流行的NCV8535,保留了其前代产品的所有最佳功能,包括高精度,出色的稳定性,低噪声性能和反向偏置保护,但现在包含一个电源良好输出信号,可以监控电源系统。 NCV8537完全符合AECQ100和PPAP标准。该器件的工作温度范围为-40℃至125℃,可提供固定或可调输出,采用10引脚3x3 mm DFN封装。 特性 优势 线路和负载高精度输出差异 多种应用的多功能解决方案 工作温度范围:-40C至125C 适用于汽车应用 低噪声(33 Vrms w / 10 nF Cnr和52 Vrms w / out Cnr) 非常受音频和娱乐系统欢迎 电源良好输出可用 自我监控调节器在哪里指定限制。 M最大电压输入16V,输入工作电压范围2.9 V至12 V. 性能稳定 符合AECQ100和PPAP 适用于汽车应用 应用 终端产品 网络系统,DSL /电缆调制解调器 汽车应用音频系统 导航系统 PCMCIA卡 手机 Camcoders and Cameras Cable SetTop Box MP3 / CD播放器 远程信息处理 导航系统 电路图、引脚图和封装图...
发表于 07-29 23:02 160次 阅读

NCV8518C LDO稳压器 200 mA 看门狗唤醒 复位和使能

8C器件是一款精密微功率稳压器。它具有5.0 V的固定输出电压,可在±2%范围内调节。它适用于所有汽车环境,并包含控制微处理器所需的所有功能。该器件具有低压差和低静态电流。它包括看门狗定时器,可调复位,唤醒和使能功能。该器件还包括安全功能,如热关断和短路保护。它能够处理高达45 V的瞬变。 特性 输出电压选项:5.0 V 输出电压精度:±2% 输出电流高达250 mA 低压差 70μA的低静态电流 低睡眠模式电流小于1.0μA 微功率兼容控制功能: - ENABLE - 看门狗 - 重置 - 唤醒 保护功能: - 热关断 - 电流限制 AEC-Q100 1级合格且PPAP能力 应用 终端产品 车身和底盘 仪器和集群 发动机控制单元 汽车 电路图、引脚图和封装图...
发表于 07-29 23:02 129次 阅读
NCV8518C LDO稳压器 200 mA 看门狗唤醒 复位和使能

NCV8535 LDO稳压器 500 mA 低Iq 超高精度 带使能

5低静态电流低压降(LDO)线性稳压器是一款高性能LDO稳压器。它具有+/- 0.9%的线路和负载精度以及超低静态电流和噪声,涵盖了当今消费类电子产品所需的所有必要功能。这种独特的器件保证在没有最小负载电流要求的情况下保持稳定,并且对于任何类型的小至1.0 uF的电容器都是稳定的。 NCV8535还配备了感应和降噪引脚,以提高设备的整体实用性。 NCV8535提供反向偏压保护。 特性 线路和负载的高精度(25℃时+/- 0.9%) 满载时的超低压降(典型值260 mV) 稳定性无最小输出电流 低噪声(31 uVrms) w / 10 nF Cnr和51 uVrms w / out Cnr) 低关断电流(0.07 uA) 反向偏向保护 2.6 V至12 V电源范围 热关断保护 目前的限制 仅需1.0 uF输出电容以确保稳定性 使用任何类型的电容器(包括MLCC)均可稳定 提供1.5 V,1.8 V,1.9V,2.5 V,2.8 V,2.85 V,3.0 V,3.3 V,3.5V,5.0 V和可调输出电压 应用 终端产品 汽车音响和信息娱乐 汽车配件 汽车仪表盘 汽车相机显示器 汽车仪表板电子产品 汽车 工业 电路图、引脚图和封装图...
发表于 07-29 22:02 191次 阅读

MC78M 线性稳压器 500 mA 5至24 V 高PSRR 正极

0 / MC78M00A正线性稳压器与流行的MC7800系列器件完全相同,只是它的输出电流仅为输出电流的一半。与MC7800器件一样,MC78M00三端稳压器用于本地卡上电压调节。 内部通道晶体管的内部限流,热关断电路和安全区域补偿相结合,使这些线性稳压器在大多数工作条件下都非常坚固。具有足够散热的最大输出电流为500 mA。 规格:
发表于 07-29 21:02 674次 阅读
MC78M 线性稳压器 500 mA 5至24 V 高PSRR 正极

LV5749NV 降压稳压器 开关 1通道

NV是单通道降压型开关稳压器。 特性 与负载无关的软启动电路 ON / OFF功能 集成脉冲脉冲过流保护 电流模式控制 电路图、引脚图和封装图
发表于 07-29 19:02 226次 阅读

NCP5269 具有2位VID的系统代理控制器

9 电路图、引脚图和封装图
发表于 07-29 17:02 396次 阅读

NCP1581 用于跟踪应用的同步降压控制器 高频PWM

1同步降压控制器IC旨在为14引脚SOIC中的板载DC-DC应用提供简单的同步降压稳压器。 NCP1581专为跟踪应用而设计,提供轨道输入。 NCP1581采用固定内部400 kHz开关频率工作,允许使用小型外部元件。该器件具有由外部电容设置的可编程软启动,欠压锁定和输出欠压检测,可在检测到输出短路时锁定器件。电路图、引脚图和封装图
发表于 07-29 16:02 321次 阅读