ZHCUDE7 August   2020

 

  1.   1
  2.   说明
  3.   资源
  4.   特性
  5.   应用
  6.   6
  7. 1系统说明
    1. 1.1 主要系统规格
  8. 2系统概述
    1. 2.1 方框图
    2. 2.2 设计注意事项
    3. 2.3 重点产品
      1. 2.3.1 DRV8906-Q1
      2. 2.3.2 DRV8873-Q1
      3. 2.3.3 TPS1HB16-Q1
      4. 2.3.4 LM2904B-Q1
      5. 2.3.5 TLIN1028-Q1
    4. 2.4 系统设计原理
      1. 2.4.1 视镜 XY 和 LED 驱动器
      2. 2.4.2 视镜折叠驱动器
      3. 2.4.3 视镜除雾除冰的加热器驱动器
      4. 2.4.4 电致变色视镜驱动器
        1. 2.4.4.1 Sallen-Key 低通滤波器
        2. 2.4.4.2 大电流缓冲放大器
        3. 2.4.4.3 大电容负载下缓冲放大器的稳定性
        4. 2.4.4.4 大电容负载的快速放电
      5. 2.4.5 SBC — LIN 通信接口和系统电源
  9. 3硬件、软件、测试要求和测试结果
    1. 3.1 所需的硬件和软件
      1. 3.1.1 硬件
    2. 3.2 测试和结果
      1. 3.2.1 测试设置
      2. 3.2.2 测试结果
        1. 3.2.2.1 电池反向保护
        2. 3.2.2.2 X 与 Y 电机和 LED 驱动器
        3. 3.2.2.3 热性能
  10. 4设计文件
    1. 4.1 原理图
    2. 4.2 物料清单
    3. 4.3 Altium 工程
    4. 4.4 Gerber 文件
    5. 4.5 装配图
  11. 5软件文件
  12. 6相关文档
    1. 6.1 商标
    2. 6.2 第三方产品免责声明
  13. 7术语

2.4.4.3 大电容负载下缓冲放大器的稳定性

由于电容负载较大，缓冲放大器的稳定性是一个值得关注的问题。设计人员可通过使用噪声增益和电容反馈补偿相结合的方式，来提高电容负载下的稳定性。闭合速率分析法可作为设计依据：通过分析修正后开环增益曲线与 1/β 曲线在波特图上的斜率夹角，可预估放大器的相位裕度。核心原则是将闭合速率控制在 20dB/十倍频以内，以此保证电路的相位裕度大于 45°。有关运算放大器和稳定性的更多信息，请参阅培训资源 TI 高精度实验室 — 运算放大器：稳定性 2。

噪声增益补偿通过引入高频增益，使放大器的 1/β 在电容负载引入的极点处大于修正后的开环增益，从而将闭合速率从 40dB/十倍频降至 20dB/十倍频。该方法保留了所需的直流 0dB 增益，确保放大器仍能作为缓冲器正常工作。噪声增益为相位裕度提供了必要的提升，以保证放大器在全带宽范围内的稳定性，并防止振荡。

这种高频增益通过 R1、R3 和 C6 实现，它们共同引入一个零点，并在 1/β 曲线上约 1kHz 以上的频段形成 20dB/十倍频的斜率。然后，交点处的闭合速率为 |–40dB/十倍频 + 20dB/十倍频| = 20dB/十倍频。

为进一步增强噪声增益带来的稳定性改善效果，额外增加电容 C1 以实现容性反馈（即 Cf）补偿。这个额外的高频极点在关键频段进一步提升了相位性能。

图 2-11 展示了未采用噪声增益时的波德图 TINA 仿真结果，图 2-12 展示了采用噪声增益后的仿真结果。

TIDA-020027 TINA-TI™ 无补偿的 EC 视镜驱动器稳定性分析图 2-11 TINA-TI™ 无补偿的 EC 视镜驱动器稳定性分析
TIDA-020027 TINA-TI™ 带补偿的 EC 视镜驱动器稳定性分析图 2-12 TINA-TI™ 带补偿的 EC 视镜驱动器稳定性分析