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科普知識
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運算放大器

哪個更適合你的設(shè)計 電流反饋放大器還是電壓反饋放大器 ?

發(fā)布日期:2022-04-17 點擊率:130

  電流反饋放大器 (CFA) 和電壓反饋放大器 (VFA) 的基本區(qū)別在哪兒?簡單地說,VFA 中的正節(jié)點電壓 Vp 通過執(zhí)行負反饋跟蹤負節(jié)點電壓 Vn。而在 CFA 中,跟蹤則通過設(shè)計實現(xiàn)。

   電流反饋放大器還是電壓反饋放大器

  CFA 的歷史并沒有 VFA 那么長,而且也沒有 VFA 的受歡迎程度高。但在適當?shù)膽?yīng)用中使用時,CFA 確實能帶來極大的優(yōu)勢。

  CFA 的一些主要優(yōu)勢是其高帶寬、極高的壓擺率以及低失真,是音頻應(yīng)用等大型瞬態(tài)接口的理想選擇。另一方面,CFA 一般不具備 VFA  的高精度,而且可能具有大量可導(dǎo)致更高電流噪聲密度的輸入偏流。此外,CFA  還存在輸入端阻抗不匹配問題(負節(jié)點輸入阻抗低),因為可在反相及非反相輸入端之間內(nèi)部使用一個緩沖器。

  為了避免 CFA 精度不足的問題,可以將其與 VFA 組成復(fù)合放大器。Sergio Franco  教授在他寫的《使用運算放大器和集成電路進行設(shè)計》一文的第 8 章中探討了很多這些拓撲。

  對于需要電流至電壓快速轉(zhuǎn)換的應(yīng)用來說,CFA  是理想之選,因為光導(dǎo)模式的跨阻抗需要驅(qū)動光學(xué)系統(tǒng)中的線纜,其需要高輸出電流,甚至對于有源濾波器設(shè)計來說亦是如此。OPA695($1.7375)  是一款噪聲底限低于 3nV/rtHz、輸出電流為 90mA 的 12V CFA。

  與 CFA  相關(guān)的常見故障是其作為積分器使用。在反饋環(huán)路插入電容器會導(dǎo)致嚴重的不穩(wěn)定性。我建議為反饋電容器前的反相輸入端串聯(lián)一個電阻器。電阻器阻值必須精心選擇,以免在不必要的情況下降低帶寬。

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