Problem kapacitivnog opterecenja - Teorija i resenja

[mikikg]

Naime sta je problem sa ovim dobrim OP-ovima koji se koriste u audio svrhe, ako dobro progledate tehnicku specifikaciju za upotrebljeni OP, primeticete stavku gde se navodi njegova sposobnost za "vozenje" kapacitivnog opterecenja, npr OPA1662:

[attachment=1944:ds-spec.png]

Sta to prakticno znaci? To znaci da ce OP raditi STABILNO ako su vrednosti kapacitivnog opterecenja na njegovim izlazima ispod tih granica. Pitate se kakve sad to veze ima kapacitivno opterecenje. Pa ima mnogo veze

Pod kapacitivnim opterecenjem se racuna sve sto je prikljuceno na njegov izlaz, dakle od stampanih vodova, preko konektora i kablova do ulaza u sledeci stepen.

Izmerim ja parce koaksialnog NF kabla koje koristim za povezivanje (oko 1m duzine) i pokaza mi C-metar 180pF ... Uf zgranuo sam se ... Sa konektorima i kada se on prikljuci na sledeci stepen to se sigurno jos poveca (to nisam mogao da izmerim, smetale su mi klamp diode) ali generalno sam prekoracio nivo preporucenog kapacitivnog opterecenja. Posledicno to znaci da mi je sam OP "brljavio", nije potpuno prooscilovao nego "delimicno" i unosio totalno nelogicne anomalije u signal koje su mi varirale sa ucestanostu ulaznog signala.

U cilju odklanjanja ovakvog problema, cesto se pribegava resenju sa "izolacionim" otpornikom koji se postavlja na sam izlaz OP-a, kao npr ovako nesto:

[attachment=1946:capacitive-load.png]

Za konkretnu teorisku analizu i resenja ovog problema pogledajte sledece linkove:

http://e2e.ti.com/blogs_/b/thesignal/archive/2012/06/05/taming-oscillations-the-capacitive-load-problem.aspx

http://e2e.ti.com/cfs-file.ashx/__key/telligent-evolution-components-attachments/01-864-00-00-00-66-32-73/Solving_5F00_Op_2D00_Amp_5F00_Stability_5F00_Wells_5F00_6_2D00_5_2D00_12-_2800_2_2900_.pdf

http://www.analog.com/library/...gue/archives/31-2/appleng.html

http://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/00884b.pdf

http://www.analog.com/library/.../38-06/capacitive_loading.html

http://www.analogzone.com/acqt0704.pdf

[mikikg]

Evo jedan svež video od Linear Technology oko iste problematike, problem i način rešavanja stabilnosti OPAMP-a, pomeranje fazne margine itd.

LTspice IV: Stability of Op Amp Circuits

We all know that feedback circuits can oscillate. We may even know some tricks of how to fix it. But wouldn’t it be nice if our simulation tool could show us exactly what is happening, and why? This video illustrates how to use the .AC analysis to look at open loop gain and phase of operational amplifier feedback circuits in LTspice IV. It explains how to break the feedback loop in an opamp circuit while maintaining the correct operating point so that the plot the open loop transfer function of the circuit can be obtained and the phase margin measured. This video also covers some common techniques on how to improve the phase margin of a design and build your circuit intuition.

http://www.linear.com/solutions/4449

[ivanlukic]

<p>Kod ponekih od onih tankih crnih koaksijalnih interkonekt kablova koji se fabrički isporučuju uz hifi komponente kapacitivnost može da ide čak do 300pF/m. U našim trgovinama može da se nađe vrlo kvalitetan koaksijalni kabel sa niskom kapacitivnošću Tasker C123 koji nije skup a prodaje se na metar.</p>

[mikikg]

Ova tema i linkove koje sam postavio razmatraju problem iz malo drugog ugla, dakle nevezano za to kakav kabal koristimo, svakako je bolje da se to reši na nivou samog OP-a nego da se jure neki specifični (i obično skupi) kablovi.

Šta ako mi treba 5-10m kabla, opet bi došao u isti problem?

Jedan otpornik i jedan kondenzator može da nas poštedi silnih problema, samo da se zna šta i kako treba uraditi

Evo jos jedan video, možda sam ga negde već postavio ali neće smetati ponovo pošto jako prosto objašnjava ovu problematiku:

http://www.youtube.com/watch?v=QHIninAg4Is