电容负载稳定性:输出引脚补偿 之二

技术分类: 模拟设计  | 2007-03-06
作者:德州仪器(TI)线性应用工程经理 Tim Green

  我们在图 9.31 中建立了 TINA Spice INA152 Zo 测试电路。快速 DC 分析表明我们可以得到 INA152 的正确 DC 工作点。最好在利用 Spice 进行 AC 分析之前先执行 DC 分析,以便确定电路在任何电源轨下都不饱和,电源轨可能会造成错误AC分析结果。

INA152 Zo TINA 测试电路

图 9.31:INA152 Zo TINA 测试电路

INA152 TINA Zo 曲线

图 9.32:INA152 TINA Zo 曲线

  图 9.32 的 TINA Zo 测试结果显示了 Zo 的典型 CMOS RRO 响应。我们可以看到在 fz="76".17Hz 时出现一个零点,在 fp="4".05Hz 时出现一个极点。 

INA152 Tina Ro 测量

图 9.33:INA152 Tina Ro 测量

  我们在图 9.33 中根据由 TINA Spice 创建的 Zo 曲线测量 Ro。Ro = 1.45k 欧姆。

  我们从测量的 Zo 图可以获得 Ro、fz 以及 fp。我们利用这些资料可以创建 INA152 的等效 Zo 模型,如图 9.34 所示。 

INA152 Zo 模型

图 9.34:INA152 Zo 模型

  我们可以利用 TINA Spice 仿真器快速检测等效 Zo 模型与实际 INA152 Zo 相比的准确性。等效 Zo 模型结果如图 9.36 所示,并与图9.35 作了相关对比。由此可见,等效 Zo 模型非常接近,因此可以继续进行稳定性分析。

 

 

 

 

Zo 等效模型与 INA152 Zo 对比

图 9.35:Zo 等效模型与 INA152 Zo 对比

TINA 图:INA152 等效 Zo 模型

图 9.36:TINA 图:INA152 等效 Zo 模型

  现在我们可利用 Zo 等效模型分析负载电容 CL 对 INA152 输出的影响。从 Aol 曲线中,我们可以看到在CL=10.98kHz 时造成的附加极点(如图 9.37 所示)。

计算 Zo 与 CL 造成的极点(fp2)

图 9.37:计算 Zo 与 CL 造成的极点(fp2)

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