了解如何穩(wěn)定跨阻放大器
什么是跨阻放大器?
我們首先定義什么是跨阻放大器。為了了解上下文,讓我們看一個示例電路。
(一) (二)
圖1。(a) 基本 IV 轉換器或跨阻放大器 (TIA)。(b) 實際實現(xiàn),顯示與運算放大器反相輸入引腳相關的雜散電容 C n 。
圖1(a)的電路 接受輸入電流I i并將其轉換為輸出電壓V o。它被恰當?shù)胤Q為IV 轉換器,具有多種應用,其中兩個突出的應用是光電二極管前置放大器和電流輸出數(shù)模轉換器(DAC) 的緩沖器。為了找到V o和I i之間的關系,我們使用歐姆定律寫成V o – V n = RI i,并使用運算放大器定律寫成V o = a(0 – V n) = –aV n,其中a是運算放大器的開環(huán)增益。消除V n并求解比率V o /I i,我們得到閉環(huán)增益
公式1
在理想運算放大器極限a→∞中,我們有A → A理想= R。由于A的量綱為伏/安或歐姆,即阻抗的量綱,因此A被恰當?shù)胤Q為互阻抗增益,并且該電路也稱為互阻抗放大器(TIA)。
圖1(b)所示的實際 TIA還包括雜散電容C n,它由寄生電容(在之前有關運算放大器輸入電容的文章中討論過) 以及提供I i的電路的寄生電容組成。 (通常是光電二極管或電流輸出 DAC)。根據(jù)應用,C n通常約為 10 pF 至 100 pF 或更高。無論如何, C n容易使 TIA 不穩(wěn)定是一個普遍的原則,因此設計人員的任務是采取適當?shù)拇胧﹣矸€(wěn)定電路。