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經典電路分析:擴展運放輸出電壓范圍

冬至子 ? 來源:硬件電路設計與研究 ? 作者:scuzy ? 2023-10-18 14:35 ? 次閱讀

有時實際工作中需要高輸出電壓,在此我們給出一個能夠擴展輸出電壓擺幅而保持電路的其他特性(比如帶寬、擺率基本不變)的拓撲結構,其中的技巧就是通過兩個MOSFET源極跟隨器,使運放的工作電壓大致跟隨輸出幅度而整體浮動,只要能把輸出電壓“夾在運放浮動電源之間即可”。

如下圖:

圖片

Q1/Q2和附屬器件構成了一個浮動的運放電源,詳細分析見下面視頻講解;

關于R4/C4的作用,主要是降低MOSFET的G極等效電容對帶寬的影響,分析如下:

圖片

圖片

并聯一個RC串聯網絡,可以增加一個零點和一個高頻極點,以此調整頻率響應特性,從幅頻特性上可以擴展帶寬,但會降低低頻時的增益,這個代價是值得的;從相頻上看,零點會增加帶寬內的相位超前,有利于帶寬內的穩定性,只要增加的高頻極點足夠遠,是不會影響整個放大器的穩定性的。

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