三级运放的补偿问题

lovelybei · 发表于 2019-10-21 13:02:19

本帖最后由 lovelybei 于 2021-8-31 18:58 编辑

luker95 · 发表于 2019-10-21 13:02:20

lovelybei 发表于 2019-10-24 10:43
谢谢您的回复，请问您有比较详细的推导过程吗？我想跟您好好学习一下。
另外，让我比较困惑的是，C3并没 ...

昨天写的很仓促，图里的标识也很乱，还望见谅~ 图一中R1，R2分别对应LDO第一级，第二级运放的输出电阻（忽略节点寄生电容），R3是第三级的源级负载。楼主仔细看的话会发现其实我推出的主极点是错的，因为我没有在第三级中加上漏极的负载电阻，这么做会节省一些计算量——因为主极点的值在这里显然不是十分重要。正确的表达式也只要稍作修改就好了。

我想提醒楼主的是：加不加C3其实影响的是第三级运放在高频时的输入跨导，并不是输出阻抗；

关于分析的方法，个人认为楼主需要的不应该是冗长复杂的算式，而是在你关注的某些指标上能大致给你些提示的东西（在这个LDO里，我们显然没必要解出所有零极点！），可以看一下下面的这篇文章，希望能对你有帮助！

luker95 · 发表于 2019-10-23 21:33:57

根据楼主给的架构，可以大概给出下面的小信号等效电路图（即图一），假设不加C3，我自己推出的零极点如图二给出的：p1是主极点，p3由反馈电阻和Miller电容决定，这个值几乎可以忽略不计；p4可藉由控制gm2Rm1乘积的大小去调整位置，设计得当也不会影响LDO的建立；唯独p2作为RHP单独出现，而且频率很低，不做处理运放会crash。至于零点，表达式中也能看出来无伤大雅。加C3就是为了消除RHP，楼主可以简单算算，在上面的图稍微改改就可以了。

lovelybei · 发表于 2019-10-24 10:43:16

本帖最后由 lovelybei 于 2021-8-31 18:58 编辑

luker95 发表于 2019-10-23 21:33
根据楼主给的架构，可以大概给出下面的小信号等效电路图（即图一），假设不加C3，我自己推出的零极点如图二 ...

谢

fcm5658779 · 发表于 2019-10-24 14:06:13

luker95 发表于 2019-10-23 21:33
根据楼主给的架构，可以大概给出下面的小信号等效电路图（即图一），假设不加C3，我自己推出的零极点如图二 ...

哥哥，您这个图是什么软件画的啊

luker95 · 发表于 2019-10-24 14:50:19

fcm5658779 发表于 2019-10-24 14:06
哥哥，您这个图是什么软件画的啊

Visio啊

lovelybei · 发表于 2019-10-24 15:39:56

本帖最后由 lovelybei 于 2021-8-31 18:58 编辑

luker95 发表于 2019-10-21 13:02
昨天写的很仓促，图里的标识也很乱，还望见谅~ 图一中R1，R2分别对应LDO第一级，第二级运放的输出电阻（ ...

谢

luker95 · 发表于 2019-10-24 16:10:56

lovelybei 发表于 2019-10-24 15:39
谢谢您的细心解答！我算了一下输出级的等效Gm，应该是[gmro(1+R3C3s)]/[ro(1+R3C3s)+gmroR3+R3]，我能这 ...

楼主算的Gm是正确的，但应该注意到左半平面零点并不会和p2相消反而会使phase中的突起更明显，而实际仿真中并没有出现这个现象，原因是楼主考虑零极点相消时只单看第三级的输入跨导而没有代入反馈环路，这是不公平的。一种偷懒的办法是只看p2，接入C3以后，第三级输入管源级大致为R3/(sR3C3+1)，频率越高，R3的模值越小，p2也就离原点越远，但这仅仅是偷懒！如何带入反馈环路去估算C3的作用可以看我上传的那篇论文，里面关于DOA方法的论述很有参考价值。

很高兴能帮到你~

lovelybei · 发表于 2019-10-25 09:01:27

本帖最后由 lovelybei 于 2021-8-31 18:58 编辑

luker95 发表于 2019-10-24 16:10
楼主算的Gm是正确的，但应该注意到左半平面零点并不会和p2相消反而会使phase中的突起更明显，而实际仿真 ...

谢

fcm5658779 · 发表于 2019-10-25 09:24:44

luker95 发表于 2019-10-24 14:50
Visio啊

是有什么图库吗

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