OP電路中小電容的大智慧

　　做低頻模擬信號處理的工程師最常用的一種模擬器件就是OP放大器，工程師可以用它實(shí)現(xiàn)信號放大，功率放大，濾波器的設(shè)計。如果你想回顧下OP基本電路，可以參考jackwang的帖子運(yùn)算放大器基本電路——11個經(jīng)典電路，鏈接為http://forum.eepw.com.cn/thread/196953/1=，這篇文章對常用的OP運(yùn)算放大器電路做了全面的說明。

　　大家在利用OP做設(shè)計時，有時會出現(xiàn)莫名其妙的震蕩，從而使設(shè)計變得很糟糕，這說明你設(shè)計的OP運(yùn)放電路在不知不覺中滿足了震蕩條件AF=1，如果對該OP電路進(jìn)行一些補(bǔ)償，則消除該震蕩，常用的OP電路補(bǔ)償是一個以RC網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)。現(xiàn)在我對OP電路電容的使用做一總結(jié)，以饗壇友。

　　1、負(fù)載容性

　　做模擬信號處理時經(jīng)常會用到去高頻干擾電容，具體電路如圖1所示

　　其實(shí)，該電路還有另一種名稱，主極點(diǎn)補(bǔ)償電路。這時，對OP放大器來說，電容C1作為負(fù)載，若負(fù)載阻抗和C1構(gòu)成的極點(diǎn)位置和零頻靠的很近，該極點(diǎn)在電路中就處于主要地位。

　　在調(diào)試電路中，如果電容C1達(dá)到一定數(shù)值，它的極點(diǎn)會與運(yùn)放的極點(diǎn)相互作用，引起系統(tǒng)的不穩(wěn)定。當(dāng)該電容選擇特別大時，它會完全損毀運(yùn)放的帶寬，但另一方面，減低了系統(tǒng)噪聲和低頻增益。

　　2、反饋回路增加電容

　　在一些放大電路的PCB板子中，由于運(yùn)放的封裝和一些分布電容的影響，會使OP電路的設(shè)計使用超前補(bǔ)償?shù)姆椒ㄊ惯\(yùn)放放大器處于穩(wěn)定的工作狀態(tài)。超前補(bǔ)償電路如圖2所示，

　　其輸入輸出關(guān)系為

　　從上式中可以看出，在傳遞函數(shù)中增加了一個極點(diǎn)，通過設(shè)置C1的數(shù)值，使得OP放大電路的零極點(diǎn)處在合適的位置，使得OP電路變得更加穩(wěn)定可靠。其實(shí)在低頻電路中該電容還具有穩(wěn)定運(yùn)放和減小噪聲的作用。