关于运放电路电容负载的稳定性补偿

2万 · 2018-10-25 12:48

之前，给了个运放输入端杂散电容的稳定性补偿，下面将给出运放电路接电容负载的稳定性补偿。

先看Rc补偿。

2万 · 2018-10-25 12:51

Rc补偿

2万 · 2018-10-25 13:12

运放电路接电容负载在未补偿的情况下，其反馈网络因电容负载引入一个极点，而采用Rc补偿后其反馈网络有零极点各一个。若零极点相近，那么可以得到适当的“中和”。

由于上述补偿仅采用一个补偿元件Rc，其不可能“完全中和”，因为“自由度”不够。下面，看一个采用Rc和Cc两个补偿元件的电路。

2万 · 2018-10-25 13:16

Rc加Cc补偿

2万 · 2018-10-25 13:18

采用Rc加Cc补偿，反馈网络有两个极点和两个零点。理论上，Rc和Cc取适当值后，可以“完全中和”。

1万 · 2018-10-25 15:28

HWM 发表于 2018-10-25 13:18
采用Rc加Cc补偿，反馈网络有两个极点和两个零点。理论上，Rc和Cc取适当值后，可以“完全中和”。

...

新产生的零点应是中和运放本身的一个不良极点，（电压运放本身有二个极点，一个极低频，一个高频），零点中和运放的高频极点，以20DB/10倍程的斜率通过0DB线，新增的极点处的增益已是小于0DB，不具备自激的可能。

2万 · 2018-10-25 18:41

zyj9490 发表于 2018-10-25 15:28
新产生的零点应是中和运放本身的一个不良极点，（电压运放本身有二个极点，一个极低频，一个高频），零点 ...

在此，不是对运放的补偿，而是反馈网络（包含运放输出电阻Ro）内的补偿。

运放若是在纯阻反馈网络下，只要按照运放说明书中的最小放大增益规定即可，譬如单位增益稳定的运放其在纯阻反馈网络下肯定是稳定的。

这里的运放电路接电容负载，因运放输出电阻非零，会在反馈网络中引入一个极点，且通常此极点频率不高。采用Rc补偿后，反馈网络会有零点和极点各一个，且零点频率比极点频率高二或二点几倍，根据十倍频原则，此零点和极点是有相互作用的，即所谓的“中和”。

虽然Rc补偿可以对反馈网络中的极点作一定的补偿，但并不“完美”。而Rc加Cc补偿则可作几乎“完美”的补偿，至少理论上如此。