Чому зазвичай трапляється так, що негативна рейка для ІМ потребує більшої ємнісності (має гірший PSRR), ніж позитивна рейка?


10

Те, що здається, що передумова у цьому питанні має місце, можна побачити з різних джерел, зокрема:

  • порівнюючи таблиці даних різних клонів LM317 та LM337 (занадто багато, щоб перелічити, але загалом таблиці для останніх рекомендують більше роз'єднати вхід, приблизно на порядок більше, ніж для першого, наприклад , таблиця даних TI для LM317 рекомендує введення 0,1uF / байпас живлення, тоді як для LM337 рекомендується 1uF для того ж).
  • відповідно до вищезазначеного, таблиця даних TI для uA78xx має схему розділеного джерела живлення, де розв'язка для позитивного регулятора менша, ніж у негативного. Це відтворено нижче.

введіть тут опис зображення

  • Аналоговий додаток MT-101 показує гірший PSRR за негативним контактом, ніж позитивний контакт:

введіть тут опис зображення

Тож питання полягає в тому, чому така асиметрія зазвичай присутня.

Відповіді:


13

Це вірно, тому що LM7815 стабільний при будь-якій вихідній ємності - конденсатор як раз там, щоб зменшити вихідний опір на високих частотах. Vout походить від випромінювача транзистора проходу NPN.

введіть тут опис зображення

LM7915, з іншого боку, виконаний з аналогічним напівпровідниковим процесом, але повинен виробляти негативну вихідну напругу. Vout походить від колектора транзистора проходу NPN. Це не стабільно без великого конденсатора на виході. Маючи лише 100nF на негативному регуляторі, він, швидше за все, коливатиметься в деяких умовах, тоді як позитивний регулятор буде нормальним.

введіть тут опис зображення

LM78xx введіть тут опис зображення

LM79xx введіть тут опис зображення


Що стосується AD8099 , це, ймовірно, пов'язане з підключенням (внутрішнього) компенсаційного конденсатора до негативного джерела живлення. Оп-підсилювачі зазвичай не мають заземлених штифтів.

Отже, будь-яка зміна від'ємного джерела живлення щодо "землі" поєднується з підсилювачем.

введіть тут опис зображення

Те, що видається візерунком, насправді є двома абсолютно різними причинами.


+1 за обмеження компенсації між десь і Vss. Я думав, що вам зазвичай потрібна компенсація для двох ступінкових амперів, тому кришка з'єднана між двома вузлами з низьким імпульсом, пов'язаними зі ступенями. І btw, чому ви не можете розділити шапку між Vdd і Vss? Площа була б майже однаковою, можливо, деякі "загальні" ЗПР знижуються?
Володимир Крейвер

Рідко можна побачити повні схеми на сучасних підсилювачах. На LM324 схоже, що він може бачити більше Vcc, але PSRR окремо не вказаний для позитивного та негативного.
Spehro Pefhany

Це була одна з найяскравіших відповідей, яку я прочитав протягом тривалого часу. Дякую за те, що ви додали якісні дрібниці в мою і без того повну голову. Я майже підозрював причину vReg, але причина OpAmp є тонкою.
KalleMP

6

Це відбувається тому, що самі напівпровідникові пристрої не є ідеально симетричними. Пристрої, які покладаються на «дірки» як їх основні носії заряду (PNP BJTs та P-канальні FET), як правило, мають дещо нижчу продуктивність, ніж відповідні пристрої, що використовують електрони. Це проявляється дещо повільнішими часом перемикання та більшими опорами. Це може дещо компенсуватися збільшенням фізичних розмірів певними способами, але тоді це призводить до підвищення паразитарної ємності.

Що стосується 3-кінцевих регуляторів, то простодушним підходом було б просто "перевернути" схему позитивної конструкції, щоб створити негативну конструкцію, перевернувши всі полярності напруги і замінивши транзистори NPN і PNP по всьому, у тому числі для основного прохідного транзистора. Однак це працює настільки погано, що натомість довелося розробити зовсім іншу схему топології (з використанням переважно NPN-транзисторів), а її характеристики стійкості також зовсім інші.

Для opamps вам доведеться переглянути внутрішню схему конкретного пристрою, щоб зрозуміти деталі.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.