Rail to Rail 运放测试跟随特性时，出现部分直流偏置电压下振荡现象

seekcoring · 发表于 2016-9-2 16:22:30

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问题：轨到轨运放（NMOS，PMOS差分输入级并联结构）仿真时相位裕度正常，但测试发现部分直流电压下振荡，求大神提供解决思路！感谢！
1，全摆幅仿真跟随测试结果：

2，部分直流，直接跟随测试结果（0.3V正常跟随，1.65V跟随出现震荡：
0.3V.png

1.65V

franky30cm · 发表于 2016-9-4 01:10:15

想幫你，我用繁體字別介意。
1. 先確定是不是真的震盪，或是被couple的信號。若調整電壓輸出頻率會變就應該是真的震盪了。
2. 回到你的模擬去確認，在AC模擬或tran.模擬分析下震盪條件會不會成立。
3. 若2.不成立，再檢查是不是跟IO PAD或package效應有關。
暴力的解法:
在power 串一個ferrite bead，頻率響應選用可以濾除你所量到的震盪頻率。

斩空无语 · 发表于 2016-9-4 15:14:40

从这个波形上看，震荡的范围应该是NMOS和PMOS都工作的时候，当只有一半工作的时候就不震荡了。我想问一下楼主，有的轨到轨是那种结构，运放的负载是什么样的。

seekcoring · 发表于 2016-9-5 09:22:53

回复 3# 斩空无语

结构就是通常的NMOS，PMOS差分输入级并联的结构。现象大概就是你看到的。现象上看两组差分一起工作时就会振荡，本来设计应该挂5pf的电容，测试时没挂电容也出现上面现象（当然探头上也是有电容的，而且比5pf略大）。

seekcoring · 发表于 2016-9-5 09:43:52

回复 2# franky30cm

Many Thanks!现象来看，可能两个差分对同时工作时，相位裕度偏低了导致系统不稳定。仿真出来相位裕度在5pf电容时，的确低于40度。另外，想请教下，按照您的经验，仿真时闭环的相位裕度低于45度，系统就会振荡嘛？还是说别的指标来确定振荡。因为仿真瞬态的话，会不会步长太小时，像振荡器一样，仿真不出来振荡？（至少AC相位裕度低于20度了，瞬态也没振荡

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