Auto Adaptive Shunt PSU

[Dragan100]

Za postizanje još nižeg izlaznog šuma AAShunt PSUja potrebno je još dodatno tretirati divider pa i REFerencu na samim ulazima opampa. 
Teoretski sa dva opampa snizimo za -3dB naponski šum, što je za faktor 1/1,4142, za koren(2) manji!
Jasno ako je šum opampa taj dominantan, a drugi izvori šuma podosta manji, tako da je tih -3dB baš ....daleko!!!
:-)
Sa Single opampom je merni rezultat @Braca prototipa sa 1,35nV/sqrt(Hz) PSU izlaznog naponskog šuma,
sa Dual bi teoretski došli do 0,935nV/sqrt(Hz), što je -3dB tiše! Za sada izmerenih 1,08nV/sqrt(Hz)

Pošto imamo različit ulazni naponski offset dual opampa, 
ta mala razlika sa velikim OLG_DC daju i različit izlazni napon opampa, onda je jedan opamp dominantan, 
dok drugi ne radi ništa, pa ni ne pomaže kod smanjenja šuma, zapravo kao da je tu Single opamp,
zato tu moramo ugurati regulaciju pojačanja, i anulaciju različitih ulazni offseta_DC. 
Time i smanjimo nešto visoki OLG, kojeg OPA1611(2) ima po DS (taj je prvenstveno vrlo visok na NF, kasnije sa freq opada).
U jednoj inverting NFB opampa dual pakunge dodaje se trimmpot, kojim utrimujemo do mV DC_naponsku razliku izmedju oba izlaza dual opampa,
u shemi su to tačke TP1 i TP2 gdje prikačimo DMM i trimmpotom Zerro anuliramo razliku na što manju,
trimmpot može i ostati, a možemo ga i zamjeniti što bližom izmerenom vrednošču sa fiksnim otpornikom, pa se predvidi na PCBju oba.
Inverting NFB zatreba i otpornik pred samim ulazem opampa, koji mora biti što manji zbog svog dodatka term šuma, 
a i dovoljno velik, da možemo anulirati tu razliku izmedju ulaznih naponskih offseta dual opampa.

Divider za tracking izlaznog napona PSUja takodjer dodaje svoj term šum, što je niže impedance to je šum niži, 
a proporcionalno mu raste i bias nižom impedancom, time i term disipacija, što podigne temp i time i šum, 
pa i komponente su na nešto večem stresu! Trimmpot neče veču struju od nekih 15tak mA, niže bolje...
Tu treba odabrati neki optimum!

Optimum sam dobio sa oko 11,5mA za divider.

Da bi nam bio i BOM (upotrebljene vrednosti) što uniformniji, snizio sam iz 10R na 5R62 serijski otpornik sa 220uF kondom, 
njegov ESR je zapravo 100x manji pa nema utjecaja ako ga naravno držimo niskog sa odabirom konda!
Niže vrednosti otpornika u divideru i manja impedanca/freq RC daju nam i manju TOT impedancu/freq, time i manji šum,
razvidno iz gornje sheme.



Bias {LED+2D} postavio sam na oko 6mA, dodatno RC filtraciju sam nešto povečao, pridobijo sam i nešto na nižoj impedanciji/freq, i nešto manji šum.
Šum i Zout sam kod biasiranja {LED+2D} odradio sa JFETom 6mA i sa samo otpornikom 1K5 (6mA),
razlike uopšte nisam uočio, 
pa-ko-kako hoče biasirati REF, zapravo svejedno, RC kasnije odradi svoje!

U oba primera (dividera i REF) je tu prisutan i strujni ulazni šum opampa (oko 1,75pA/sqrt(Hz)) 
koji skupa sa prisutnom impedancom dodaju produkt (strujnog šuma*imped)=dodatni naponski šum
Nizak je jer je i impedanca niska.

Svi popravci za Dual opamp su razvidni iz sheme:


Ko je zadovoljan i izlaznim šumom Single opampa, koji je takodjer vrlo nizak!!!....evo sheme:


Razlike izmedju te dve variante razvidne su iz sheme: izlazni naponski šum, StartUP, PSRR i Zout impedanca
Kod Single opampa razvidan je bolji PSRR i Zout na nižim freq, gdje se ima OLG, a Dual opamp "limitirali" smo nešto sa NFB,
ali kasnij prema višim freq OLG opadne i tu su podjednaki.
Izlazni naponski šum je jasno kod Dual verzije niži!
Simulacijski dobivam 0,970nV/sqrt(Hz)!

AC ulaze, pa RCR Snubber i Gretz nisam crtao...