关于工程师来说,电流源是个不行或缺的仪器,也有许多人想做一个合用的电流源,而使用开源套件,就仅仅用一整套的PCB,元件,程序等成套产品,参与者只需要将套件的东西焊接好,调试一下就可以了,这儿面的技能含量能有多高,而咱们能从中学到的技能又能有多少呢?本文仅仅从叙述原理动身,辅导我们做个人人能掌控的电流源。本文首要便是规划到模仿部分的内容,而根本不触及单片机,期望朋友可以从中学到点常识。
加快补偿–校对Aopen
校对Aopen是补偿的最佳办法,简略的Aopen补偿会起到1/F补偿难以达到的效果,但并非处理一切问题。
假如振动因为po坐落0dB线之上形成,可想到的榜首办法是去掉po.
去掉极点效果的根本办法是引进零点。
引进零点的最佳方位为Ro,Ro上并联电容Cs可为MOSFET输入端引进一个零点zo.
但Ro是运放内部电阻,无法操作,因而在Ro后添加一只电阻Rs,并将Cs与Rs并联。
假如Rs>Ro,则可根本疏忽Ro的效果。
添加Rs和Cs后,会使MOSFET输入端的极点po和零点zo频率分别为:
po=1/2pi(Cs+Cgs)Rs,zo=1/2p%&&&&&%sRs.
假如Cs>Cgs,则原有的极点po=1/2piRoCs由高频段移至低频段,频率由Cs、Cgs和Rs决议,而非Cgs和Ro决议,新引进的零点zo也在低频段并与po根本重合,两者频率差由Cgs与Cs的份额决议,因而很小。
一般Rs=2k-5kOhm,Cs=0.01-0.1uF.
Rs和Cs将原有极点po移至低频段并经过zo去除。像极了chopper运放里经过采样将1/f噪声量化到高频段后滤除。许多不沾边的办法思路都是相通的。
由瞬态办法剖析,Cs两头电压不行骤变,因而运放输出电压的改变会敏捷反应到栅极,即Cs使为Cgs充电的电流相位超前pi/2.因而Cs起到加快电容效果,其补偿称为加快补偿或超前补偿。
许多相似电路里在Rs//Cs之后会串联一只小电阻,约100 Ohm,再稍适调整零点和极点方位,此处不用再加,那个疏忽的Ro很适宜。
看个典范,Agilent36xx系列的MOSFET输入级处理,因为PNP内阻很小,至少比运放低得多,因而后边有一只R42=100 Ohm.
在此之前,假如看到C49和R39,恐怕许多坛友会很难了解其效果,但是这也正是表现模仿电路规划水平之处。有人感叹36xx系列电路的杂乱,但是熟行看门路,其实真实吃功夫的当地恰在几只廉价的0805电阻和电容上,而非那些一眼即可看出的LM399、AD712之类的贵重元件。
后边两节里还会呈现几只相似的元件,算计本钱0.20元之内。
本次添加本钱:
3.9k Ohm电阻 1只 单价0.01元,算计0.01元
0.1uF/50V%&&&&&% 1只 单价0.03元,算计0.03元
算计0.04元
算计本钱:9.46元
潜在的振动:运放的高频主极点pH
经过加快补偿,由Cgs形成的极点效果根本消除。
但是,0dB线邻近还有一个极点–运放的高频主极点pH.
事实上,就朴实的运放而言,pH只在0dB线之下不远的方位。与po相似,因为gmRsample的增益效果,pH也有或许浮出0dB线,从而使Aopen与1/F的交点斜率差为40dB/DEC,引起振动。
pH的方位比po低,因而gmRsample的增益有必要更高才能使电路因为pH而发生振动,但是gmRsample因为datasheet中没有完好参数,实际上只能大致猜测而无法准确核算。因而有必要采纳必定办法防止pH的效果。