誤差放大器
我們知道,反饋,放大和補償,最關鍵的就是誤差放大器,而誤差放大器有以下兩種:
1、普通放大器
2、跨導放大器
正是因為這兩種誤差放大器器的不同,所以才導致補償電路的位置不同。
普通放大器
如下圖,是普通的放大器做的放大和補償:
因為電源系統(tǒng)線性化的條件,就有要求是交流小信號,我們只考慮小信號的話,根據(jù)放大器的虛短和虛短,就可以求得傳遞函數(shù)。
過程如下:
這個式子能看出什么?
1、分壓電阻只有上面那個對環(huán)路有影響。
實際電路中,Z2和Rb一般是分壓網(wǎng)絡的上下兩個電阻,可以看到,下面那個電阻Rb對于傳遞函數(shù)沒有影響,也就是說它不影響環(huán)路穩(wěn)定性。當然前提條件是誤差放大器是普通放大器。
2、實際電路中的Z1
上面的框圖用Z1符號,其實Z1可以由多個器件構成,而我們通常說的三種補償電路,其實就是Z1的不同。
計算方法如下:
主極點補償:Z1=Zc1
極零點補償:Z1=Zr2+Zc1
雙極點單零點補償:Z1=Zc2//(Zr2+Zc1)
跨導放大器
普通放大器我們經(jīng)常用,所以理解起來相對容易,跨導放大器比較陌生一點,但是其實也非常簡單。
我們先來看下它的定義:
跨導放大器(operational transconductance amplifier, OTA)是一種將輸入差分電壓轉(zhuǎn)換為輸出電流的放大器,因而它是一種電壓控制電流源(VCCS)??鐚Х糯笃魍ǔ幸粋€額外的電流輸入端,用以控制放大器的跨導。高阻的差分輸入級、可配合負反饋回路進行工作的特性,使得跨導放大器類似于常規(guī)運算放大器。
可以看到,跨導放大器最大的特點,就是輸入是電壓,輸出是電流。另外,跨導放大器通常有額外的電流輸入端,用以控制放大器的跨導gm。
跨導放大器的輸入輸出表達式如下:
很明顯,跨導gm的單位是電流除以電壓,也就是A/V,或者是uA/V。其實也有很多其它的單位,比如西門子S,mho,都是一個意思。從量綱上看,A/V=電流/電壓=1/電阻Ω=導納,導納的單位就是西門子S。
不同廠家的手冊,可能會用不同的單位符號表示。如果大家有注意的話,一些BUCK的手冊會把gm這個參數(shù)給出來。
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