Стабільність циклу зворотного зв'язку підсилювача подрібнювача


10

У мене є питання щодо стійкості схеми, яку я планую будувати. Це джерело струму з керованим напругою, при цьому IN-AMP використовується для відчуття струму через Rsns і надання зворотного зв'язку до підсилювача. Я намагаюся використовувати програмований підсилювач приладів, і виявляється, що більшість із тих, що відповідають моїм вимогам, - це подрібнювачі.

Однак, як я це розумію, це означає, що відбудеться деяка затримка від зміни струму через Rsns до зміни конденсаторів в зарядці і розряді подрібнювача, а потім змінити вихідний підсилювач. Чи правильно я припускаю, що ця затримка призведе до коливань? (Частини у мене ще немає, або я б просто її створив). Це взагалі погана ідея вводити елементи затримки у цикл зворотного зв’язку чи існує спосіб їх використання без нестабільності? Дякую!

Схема

ОНОВЛЕННЯ: Для тих, хто хотів би оновити: я побудував цю схему з ванільним підсилювачем та підсилювачем приладів , при цьому підсилювач приладів мав G = 100, Vin = 1Vpp синусоїда при 60 Гц, Rsns = 1R і ZL = 22R, і я бачу, що мій сигнал 60 Гц "амплітудно модульований", якщо ви хочете, при частоті коливань 133 кГц. Ось слід осцилоскопа через ZL. осцилоскопний слід


Якби я міг би подякувати два рази, один за цікаве запитання, інший для чіткої схеми, я би.
Neil_UK

@Neil_UK Я допоможу тобі в цьому.
Арсенал

Відповіді:


4

Так, стабільність, ймовірно, буде проблемою, і внутрішня конструкція мало стосується цього. Більшість (сучасних) чоппер-амперів мають багато пропускної здатності МГц і поводяться аналогічно нормальним підсилювачам або ампер-амперам, окрім дійсно неприємних шипів на входах та невеликого шуму біля частоти модуляції.

Тим не менш, ви вводите відставання та отримуєте більше виграшу в циклі зворотного зв'язку, і обидва ці, як правило, призводять до меншої запасу фази і, отже, до потенційної нестабільності. Зберігаючи низький коефіцієнт підсилення і, можливо, вводячи певну компенсацію, ви повинні мати можливість зробити цю концепцію справною.


Як правило, у мене складається враження, що ви можете (як правило) це виправити , просто переконавшись, що UGBW між двома амперами є коефіцієнтом 5 один від одного . Чи маєте ви з цим досвід?
Ендрю Спотт

Якщо їх немає, можна сповільнити один одного, так що є лише один домінуючий лаг.
Spehro Pefhany

Отже, якщо на вході є синусоїда, чи я правильний, припускаючи, що "важливість" затримки в циклі посилення стосовно коливань залежить від цієї частоти? Або схема буде коливатися незалежно від сигналу на вході?
Йорданія

У реальному житті зазвичай буває достатньо шуму для того, щоб рухатись. Якщо ви зацікавлені в моделюванні (і вам це повинно бути), тоді подайте на вхід квадратну хвилю і подивіться на занепад перекриття (якщо такий є), щоб побачити, яке затухання ви отримуєте. Чим ближче ви до коливань, тим довше буде потрібно, щоб дзвінок згасав, поки дзвін не посилиться з кожним циклом, і у вас з’явиться генератор. Перевірте в різних умовах навантаження, включаючи деяких паразитиків.
Spehro Pefhany

1
Гаразд, я шукав привід навчитися проектувати SPICE-моделі. Я займусь цим і опублікую результати, коли закінчу. Дякую за всю допомогу.
Йорданія

1

Поки ви виберете потрібний пристрій, не повинно виникнути жодних проблем.

Термін підсилювач подрібнювача недостатньо визначений і використовується для низки різних топологій. Однак аркуш повинен надати достатньо інформації, щоб зрозуміти, яка топологія чи метод використовувався для певного пристрою.

Для безперервної обробки сигналу в часі підсилювач (стабілізований) підсилювач зазвичай складається з двох підсилювачів. Основний підсилювач, який знаходиться на шляху сигналу, і нульовий підсилювач, який є для вирішення власного зміщення та зміщення основного підсилювача.

Принцип показаний нижче: введіть тут опис зображення

Схема працює в дві фази, на одній фазі нульовий підсилювач вимірює власне зміщення і зберігає його в конденсаторі А. Ця напруга подається на нульовий підсилювач і використовується підсилювачем для корекції власного зміщення. На другій фазі тепер майже зсувний вільний нульовий підсилювач вимірює зміщення основного підсилювача і знову зберігає напругу у другому конденсаторі B, який виправляє зміщення основного підсилювача.

Корекція зміщення проводиться за допомогою модифікованого етапу введення, який має низький коефіцієнт посилення на вході компенсації.

В ідеалі цей метод працює прозоро і невидимий зовні. На практиці частоту комутації можна побачити на виході, але амплітуда зазвичай дуже мала. Іноді методи поширення спектру використовуються для розподілу спектральних компонентів у більш широкому діапазоні.

Це лише один принцип, але інші методи часто подібні до цього.


Я дивився на AD8557, якщо я не помиляюся, найбільш релевантним показником продуктивності тут є врегулювання часу, який повинен бути 8 мікросекунд.
Йорданія

Час поселення дає вказівку. Для забезпечення стабільності слід проводити моделювання ланцюга.
Маріо
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.