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科普知識
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運算放大器

哪個更適合你的設計 電流反饋放大器還是電壓反饋放大器 ?

發布日期:2022-04-17 點擊率:128

  電流反饋放大器 (CFA) 和電壓反饋放大器 (VFA) 的基本區別在哪兒?簡單地說,VFA 中的正節點電壓 Vp 通過執行負反饋跟蹤負節點電壓 Vn。而在 CFA 中,跟蹤則通過設計實現。

   電流反饋放大器還是電壓反饋放大器

  CFA 的歷史并沒有 VFA 那么長,而且也沒有 VFA 的受歡迎程度高。但在適當的應用中使用時,CFA 確實能帶來極大的優勢。

  CFA 的一些主要優勢是其高帶寬、極高的壓擺率以及低失真,是音頻應用等大型瞬態接口的理想選擇。另一方面,CFA 一般不具備 VFA  的高精度,而且可能具有大量可導致更高電流噪聲密度的輸入偏流。此外,CFA  還存在輸入端阻抗不匹配問題(負節點輸入阻抗低),因為可在反相及非反相輸入端之間內部使用一個緩沖器。

  為了避免 CFA 精度不足的問題,可以將其與 VFA 組成復合放大器。Sergio Franco  教授在他寫的《使用運算放大器和集成電路進行設計》一文的第 8 章中探討了很多這些拓撲。

  對于需要電流至電壓快速轉換的應用來說,CFA  是理想之選,因為光導模式的跨阻抗需要驅動光學系統中的線纜,其需要高輸出電流,甚至對于有源濾波器設計來說亦是如此。OPA695($1.7375)  是一款噪聲底限低于 3nV/rtHz、輸出電流為 90mA 的 12V CFA。

  與 CFA  相關的常見故障是其作為積分器使用。在反饋環路插入電容器會導致嚴重的不穩定性。我建議為反饋電容器前的反相輸入端串聯一個電阻器。電阻器阻值必須精心選擇,以免在不必要的情況下降低帶寬。

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