ZHCAEX6 January 2025 OPA690 , OPA695
电压反馈放大器可以简化成晶体管差分对、电流镜和输出缓冲级,如 图 1-1 所示。运算放大器的输入(IN+ 和 IN-)是差分对的输入。输入端的电压直接决定了该差分对的支路 I1 和 I2 上的电流。差分对底部的电流镜可迫使差分电流 I2 - I1 从右侧支路流出。如果输入电压完全匹配、则该电流为零。但是,如果施加输入阶跃,就会导致输入分流,从而使电流分流。差分电流进入缓冲级并为补偿电容器 CC 充电。电容器的电压变化率已知,由此可以得出总体压摆率:v/dt = (I1 - I2)/CC。这表明压摆率与差分输入电压 (VID) 之间存在直接关系。
由于尾电流源固定,I1 和 I2 可升高至电流源值 B。这会将最大压摆率值设置为 -B/CC 至 +B/CC。这可能会造成严重的限制,因为尾电流源会因其他设计原因被限制为较小的值。根据这种描述,很容易就能理解为什么高增益应用会导致低压摆率。在高增益情况下,输入差分电压非常小。差分电压不足,差分对便无法输出最大电流。
为了提高压摆率性能,一些放大器包含压摆增强电路,该电路可提供另一个电流源来添加补充电流,以便更快地为电容器充电。压摆增强电路可能会也可能不会依赖输入差分电压,具体取决于设计类型。有许多良好的资料来源可以进一步讲解电压反馈压摆率和压摆增强,其中一个便是逐步了解压摆率。您可以在参考文献部分找到指向此资源和其他资源的链接。