运放输入端的寄生电容对稳定性的影响

努力学ic的小叶

                               
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如图，A1和A2都是五管运放，为什么A1和A2单独的稳定性很好都有60的相位裕度。但是合在一起，再跑A2的stb，相位裕度就有只有24相位裕度了？A2的输入端的寄生会影响到stb的环路吗？请各位大佬看看。

yangleiqiang

会影响吧？差分对输入，同相反相两端各自有一个rc 极点，A1输出电阻不为0增加一个rc？但是我还是觉得20db不太可能会出现，差别太大了

sea11038

正常只有A2的负端寄生电容及A2正负端之间的耦合电容影响stb，因为其是A2输出的负载且在环路内，A1输出端的电容也仅会通过A2正负端间的耦合电容串联到A2负端，影响应该不会大于A2正负端之间的耦合电容

努力学ic的小叶

yangleiqiang 发表于 2024-4-26 21:56
会影响吧？差分对输入，同相反相两端各自有一个rc 极点，A1输出电阻不为0增加一个rc？但是我还是觉得20db不 ...

20db?好像没有影响gain 只影响了phase，phase掉了很多，A2的stb显示多了一个极点，但是具体不知道是哪里来的

努力学ic的小叶

sea11038 发表于 2024-4-28 09:11
正常只有A2的负端寄生电容及A2正负端之间的耦合电容影响stb，因为其是A2输出的负载且在环路内，A1输出端的 ...

嗯嗯 说的很透彻了！但是对于A1，单独仿真stb的PM和A1级联A2仿真stb的PM也差好多，这是什么原因呢？应该也是A2的输入端寄生电容和耦合电容的问题，使得A1的负载变成了一个很复杂的RC网络了对吗？

总的来说，这个输入端的耦合电容和寄生电容会同时恶化A1和A2的稳定性对吗？

acging

理论上A1不在A2的环内，不会有影响的。
可以做个实验，单跑A2 stb，输入加等效电容。

努力学ic的小叶

acging 发表于 2024-4-28 10:52
理论上A1不在A2的环内，不会有影响的。
可以做个实验，单跑A2 stb，输入加等效电容。 ...

单跑A2加输入等效电容几乎不会有影响，但是这个等效电容无法完美建模出A1的输出电容的状态吧？

acging

努力学ic的小叶 发表于 2024-4-28 15:32
单跑A2加输入等效电容几乎不会有影响，但是这个等效电容无法完美建模出A1的输出电容的状态吧？ ...

假如这个电容是等效到地的decap，它的大小对A2稳定性是没影响的。
把一块跑的仿真电路放上来吧。

sea11038

努力学ic的小叶 发表于 2024-4-28 10:14
嗯嗯 说的很透彻了！但是对于A1，单独仿真stb的PM和A1级联A2仿真stb的PM也差好多，这是什么原因呢？应该 ...

简单五管运放的主极点通常在输出端（次主极点在电流镜栅极以及一个零点），增加输出端负载电容通常会让主极点频率降低、带宽减小同时稳定性变好，不会出现恶化两个运放稳定性的情况，所以仿真的结论略有些奇怪。
可以看看单独仿真和级联仿真时两者的DC工作点有什么变化和差异（包括各管子的DC工作点设计是否正确和正常，各管子和各点的DC电压、电流是否一致，输入端寄生电容是否过大），看看两者交流零极点分布的差异（由DC设计导致的主极点和次主极点、零点位置是否与通常情况一致，增益/带宽等的变化情况，如果设计导致镜像极点频率比输出极点频率更低则有可能出现你说的情况）等等。

努力学ic的小叶

acging 发表于 2024-4-28 17:22
假如这个电容是等效到地的decap，它的大小对A2稳定性是没影响的。
把一块跑的仿真电路放上来吧。

运放输入端应该是不能单纯等效成到地的cap，等效到地的放上没有影响。实际应该是一个比较复杂的网络，应该无法等效成到地的cap。