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¿Agregando una resistencia de salida aislar un amp op de una carga capacitativa?

Muchas hojas de datos, recomiendan para la 'estabilidad'. Nunca he entendido esto. Googlear el tema que he visto mucho hablar sobre la "adición de postes adicionales", pero no ser ingeniero eléctrico no sé lo que quieren decir por esto o por qué ayuda.

¿Alguien puede proporcionar alguna intuición física? Parece que el amp op 'verá' el condensador o no poner una resistencia en el extremo de él.

Otra pregunta: ¿cómo se elige el valor de esta resistencia?

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Kimball Robinson Puntos 161

La resistencia limita la cantidad de corriente que el op-amp se tiene que / puede sink o source, asegurando que el transistor de salida/s nunca son conducidos a la saturación, incluso cuando el op-amp se carga completamente vacío del condensador (que brevemente se asemeja a un muerto corto a tierra, lo que seguramente provocará la saturación).

Un 'polo' es la frecuencia a la que un filtro comienza a tener un efecto notable; por ejemplo, y de manera muy general, un filtro de paso bajo con un polo a 100Hz haría señales con una frecuencia de más de 100 hz a ser atenuada, mientras que las frecuencias de menos de 100Hz no sería afectado.

Casi cualquier circuito eléctrico exhibe algunas de filtro-como el comportamiento, y tiene polos (y su complemento, la 'ceros'). Un circuito compuesto de una resistencia en serie con un condensador a tierra es el arquetipo de un filtro de paso bajo; crea un poste a una frecuencia de 1 / (2 * pi * R * C).

Si un op-amp se inicia oscilante (generalmente visto como el resultado locamente, oscilando entre el mínimo y el máximo lo más rápido que puede ir, en muy alta frecuencia), por lo general debido a demasiado positivo (auto-refuerzo) retroalimentación de lo que es inestable, un filtro de paso bajo en la salida de atenuar las oscilaciones de alta frecuencia, lo que hace que el op-amp más estable - menos probabilidades de iniciar la oscilación y más probabilidades de dejar de oscilación si no se inicia.

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LvW Puntos 6292

schematic

simular este circuito – Esquema creado mediante CircuitLab

El efecto de la disociación entre la resistencia es la siguiente:

No atenuar las oscilaciones, que impide el inicio de las oscilaciones. En este caso, la palabra clave de nuevo es la "ganancia de bucle". Junto con el finito de salida de la resistencia (r), de la opamp la carga del condensador C se forma un primer orden de paso bajo. En muchos casos, esto hace que un adicional de cambio de fase para la ganancia de bucle que puede traer el opamp (en lazo cerrado de las condiciones) sus límites de estabilidad.

Ahora - ¿cuál es el efecto de la resistencia adicional de R? Se evita que la ganancia de bucle muy grandes frecuencias se aproxima a cero; en lugar de la ganancia de bucle llega a un valor finito. Esto es idéntico con una fase de mejora que es necesario para evitar la inestabilidad. En términos de la teoría de los sistemas: Hemos creado un "cero".

Ejemplo: Sin una resistencia R de paso bajo tiene la función de:

$$ H(s) = \frac{\frac {1}{sC}}{r_{out}+\frac{1}{sC}} $$ $$ H(s) = \frac {1}{1+s(r_{out}C)}$$

Con una resistencia R, tenemos:

$$ H(s) = \frac{R+\frac{1}{sC}}{R+r_{out}+\frac{1}{sC}} $$ $$ H(s) = \frac{1+sRC}{1+s(r_{out}+R)C} $$

$$ \lim_{s \to \infty} H(s) = \frac {R}{r_{out}+R} $$

Como se puede ver, a medida que aumenta la frecuencia, el filtro de paso bajo de la función ahora se aproxima a \$R/(r_{out}+R) \$

En otras palabras: El filtro de paso bajo que ha cambiado sus propiedades - la fase de no trasladarse a -90 grados, pero aumenta de nuevo la dirección cero (real división de tensión entre r,y R). Como consecuencia, la fase de la ganancia de bucle (incluyendo el cambio de fase del amplificador operacional) no alcanza el valor crítico de 180deg en el cross-over de frecuencia (ganancia de bucle de 0 dB). Esto estabiliza todo el circuito.

El valor de esta resistencia R debe ser elegido para producir un cero de la aplicación en el 25%---50% de la frecuencia de cruce (por unidad de ganancia de retroalimentación idénticos a los opamps de tránsito de la frecuencia).

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