দ্রষ্টব্য: গভীরতা এবং স্পষ্টতা যুক্ত করতে এই পোস্টটি ব্যাপকভাবে সম্পাদনা করা হয়েছে। মূল উত্তরটি রচনা করার সময়, প্রচুর বিবরণ বিবেচনা করা হত যা বিষয়গুলি সংক্ষিপ্ত রাখতে অন্তর্ভুক্ত ছিল না। এখানে ত্বকে ডায়াগোনস্টিক এবং সমাধান প্রক্রিয়াটি ছিঁড়ে ফেলা হয় যা পৃষ্ঠের নীচে কী ঘটে তা দেখানোর জন্য এবং পদার্থ যুক্ত করতে। এটিকে বিশ্লেষণের ডায়েরি হিসাবে ভাবেন। আমি আসল উত্তরটি স্বচ্ছ সম্পাদনার জন্য অক্ষত রেখেছি, পুরাতন পাঠ্যে এবং পরে বিশদ যুক্ত করছি।
হিসাবে চিহ্নিত করা হয়েছে, LM358 এর আউটপুট প্রতিবন্ধকতা প্রায় 20kHz এ একটি মেরু স্থাপনের জন্য FET এর with এর সাথে যোগাযোগ করছে । যেহেতু লুপটিতে এখনও প্রচুর উপকার রয়েছে তা এটি দোলায়। Ciss
ডায়াগনস্টিক সম্পর্কে সম্পাদকীয় মন্তব্য:
এই 20kHz মেরুটি কোথা থেকে এসেছে?
এটি from থেকে নেই , কারণ এই মেরুটি মেগাহার্টজ পর্যন্ত প্রদর্শিত হবে না। এটি গেটের সার্কিটের ড্রেন এবং প্রতিরোধের রেজিস্টিভ লোড ( with সহ একটি সাধারণ উত্স পরিবর্ধক (এটিকে কল করুন ) এই ধরণের এমপ্লিফায়ারের জন্য প্রভাবশালী মেরুটির অবস্থান প্রায়: আর 14 আর জিCgsR14Rg
1Fp ~ ~ ~ 21.2kHz (যথেষ্ট নিকটবর্তী) 112πR14CgdgfsRg12π(1000)(150pF)(5)(10)
সুতরাং, মেরুটি from মিলার ক্যাপাসিটেন্স থেকে এসেছে, যা এখানে এত গুরুত্বপূর্ণ যেহেতু এটি FET ট্রান্সকন্ডাক্ট্যান্স ( ) এবং লোড প্রতিরোধের ( as 14) দ্বারা গুণিত হয়েছে জি এফএস আর 14CgdgfsR14)। এটির জন্য লুপ ফেজ শিফটের দ্রুত যোগফলটি করুন, সর্বোত্তম ক্ষেত্রে, আপনি 20kHz (LM358 -90, IRF9530 -180 -45 = -315 ডিগ্রি) অবধি 45 margin ডিগ্রি মার্জিনের প্রত্যাশা করবেন। ইতিমধ্যে, 20kHz এ, ফেজ মার্জিন সর্বনিম্ন সর্বনিম্ন আপনি কখনই আপনার লুপটিতে দেখতে চান 45 ডিগ্রি হওয়ায় এবং এটি সম্ভবত এর চেয়ে কম। ঠিক আছে, এখন পর্যন্ত এটি মোট সোয়াগ। এর বৈজ্ঞানিক যেহেতু আমি একটি বৈজ্ঞানিক ক্যালকুলেটরকে গুণ এবং বিভক্ত করার জন্য ব্যবহার করেছি এবং এটির বুনো অনুমান যেহেতু আমি এখনও আইআরএফ 9530 এর জন্য ডেটাশিটের দিকে নজর দিইনি এবং আমার এলএম 358 জো-র স্মৃতি সতেজ করে নি। এটি ওপিএস সার্কিটের সমস্যার উত্সের একটি দ্রুত সূচক দেয়।
পরিস্থিতি উন্নতির জন্য সর্বাধিক সহজ ধারণার সন্ধান:
প্রথমে মূল সার্কিটের জন্য একটি সহজ সমাধান দেওয়ার চেষ্টা করেছিলেন, যার ফলস্বরূপ নীচে দুটি বুলেটযুক্ত বিবৃতি। এগুলি উভয়ই ব্যান্ড-সহায়তা পদ্ধতির যা কোনও অর্থবহ পার্থক্য তৈরি করার পক্ষে যথেষ্ট পরিমাণে নেওয়া যায় না। এখানের পাঠটি (যা আমার আগেই জানা উচিত) কখনই ব্যান্ড-সহায়তা সমাধান সরবরাহ করে না, কারণ সেগুলি সার্থক নয়। আসল পদ্ধতির সমাধানের অবশ্যই উপায় রয়েছে তবে সেগুলি আরও মৌলিক এবং জটিল।
তারপরে (অবশেষে) সমাধান হিসাবে শুরু করার জন্য আমি উত্স অনুসারী ভিত্তিক সার্কিটের পরামর্শ দিয়েছি। এই ধারণাটি সংহত ক্যাপ এবং FET ক্যাভ্যাট সহ দুর্দান্ত। উত্স অনুসারীর পরিকল্পনা অনুসারে পরবর্তী সম্পাদকীয় মন্তব্যে কেন এটি সত্য তা আমি দেখাব। Vth
আমি প্রস্তাবিত সার্কিট সম্পর্কে কয়েকটি নোট:
গেটের সাথে সিরিজের আর 1 কেবল একটি সুবিধা। সমস্যা সমাধানের জন্য বা পরীক্ষার জন্য গেটটি আলাদা করতে এই জাতীয় সার্কিটগুলিতে এটি খুব সাধারণ। প্রতিরোধকের পপিং করা 5 সেকেন্ডের কাজ। একটি টো -220 এর সীসা তোলা খুব কম সুবিধাজনক, আরও কয়েকবার করুন এবং আপনি এমনকি কোনও প্যাডও তুলতে পারেন। আপনি যদি কোন উপরিভাগের মাউন্ট অংশ ব্যবহার করেন তবে রেজিস্টারটি সরিয়ে আপনাকে এফইটি সরিয়ে ফেলতে হবে।
আমি আর 15 এর জন্য 1 কেওএইচএম প্রতিরোধক দেখাব। সত্যিই যদিও, LM358 এর আউটপুট প্রতিবন্ধকতা বিবেচনা করে, আমি 10kOhm এর চেয়ে কম কিছু ব্যবহার করব না ... এবং এমনকি 50kOhm পর্যন্ত যেতে পারে go
আপনি চেষ্টা করতে পারেন:
- এমপি আউটপুটে একটি ইমিটার ফলোয়ার বাফার যুক্ত করে এমপ্লিফায়ার (প্রচুর) আউটপুট প্রতিবন্ধকতা হ্রাস করা।
- এফইটি উত্সের সাথে সিরিজ কিছুটা প্রতিরোধের রেখে বিচ্ছিন্ন করুন (এফইটিটি এবং ভিনের মধ্যে This এটি একটি ব্যান্ড-সহায়তা পদ্ধতির ধরণ হবে। Ciss
যেহেতু অ্যাম্পের + ইনপুটটি নেতিবাচক প্রতিক্রিয়া পয়েন্ট হিসাবে ব্যবহৃত হচ্ছে, আপনার জটিল জিনিস রয়েছে। সাধারণত আপনি ওপ্যাম্পটি ইনপুট থেকে ওপ্যাম্প আউটপুট থেকে একটি প্রতিক্রিয়া ক্যাপাসিটার সহ ইন্টিগ্রেটর হিসাবে ব্যবহার করতে চান। আপনি এমপ্লিফায়ার ক্রসওভার পয়েন্টটি এমনভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে পারেন যাতে FET ক্যাপাসিট্যান্সের কারণে পর্বের ক্ষতিটি গুরুত্বহীন বা ক্ষতিপূরণ পেতে পারে।
আপনি এই জাতীয় কিছু দিয়ে শুরু করতে পারেন:
সি 10 এর জন্য এমন একটি মান চয়ন করুন যার ফলে পরিবর্ধক লাভের স্থিরতার জন্য 1kHz বা তারও কম শূন্য লাভ অর্জন করতে পারে। একটি এফইটি ব্যবহার করে আপনি আউটপুটে কোনও লোডের সাথে প্রায় 3 ভি এর বেশি পেতে পারবেন না। কোন ক্ষেত্রে আপনাকে বিজেটি বা উচ্চতর ভিন ব্যবহার করতে হবে।
উত্স অনুসারী সমাধান সম্পর্কে সম্পাদকীয় ভাষ্য:
আমি এখানে একটি বেসিক নকশা সমাধান সম্পর্কে কীভাবে চিন্তা করেছি।
সুইচস তার সার্কিটের সাথে কী করার চেষ্টা করছে সে সম্পর্কে আমরা কী জানি? ঠিক আছে, তিনি 1 এমপি পর্যন্ত লোড সহ 5 ভি পর্যন্ত সরবরাহ করতে 7 ভি ব্যবহার করতে চান এবং তিনি আউটপুট ভোল্টেজকে একটি নিয়ন্ত্রণ ভোল্টেজ ট্র্যাক করতে চান (যে সে রেফারেন্স ভোল্টেজ বলে)। মূলত, লুপ ত্রুটির ক্ষতিপূরণের জন্য LM358 ওপ্যাম্প ব্যবহার করে একটি রৈখিক সামঞ্জস্যযোগ্য বিদ্যুৎ সরবরাহ চায় এবং কেবলমাত্র 2 ভোল্টের হেড রুম রয়েছে (এটি LM358 এর জন্য সমস্যা হবে)।
কোন ধরণের মডুলেশন রেফারেন্সটিকে নিয়ন্ত্রণ করবে তা আমরা জানি না। এটি কি কোনও র্যাম্প, সাইন, বা নাড়ী বা পদক্ষেপের মড্যুলেশন হতে পারে? পদক্ষেপটি সবচেয়ে খারাপ, যদিও আপনি যদি এটির জন্য পরিকল্পনা করেন তবে এটি কোনও বৃহত্তর চুক্তি নয়, সুতরাং রেফারেন্স ইনপুটটি পদক্ষেপগুলিতে সরানো হবে।
আমরা লোড সম্পর্কে খুব বেশি জানি না। এটি কি স্থির বর্তমান, না স্পন্দিত? ঠিক আছে, স্ভিলেচগুলি এটি সম্পর্কে অস্পষ্ট ... কেবলমাত্র 1 এমপি পর্যন্ত প্রয়োজন। তবে সাধারণত, অসুস্থ সংজ্ঞায়িত লোডগুলি স্থির হয় না, তাই আমি এখানেও ডাল আশা করতে যাচ্ছি। এছাড়াও, যেহেতু এটি একটি বিদ্যুৎ সরবরাহ তাই আমি সার্কিটের কোনও আউটপুট ক্যাপাসিট্যান্স ( ) না দেখে অবাক হয়ে ... তবে আমরা পরে এটি আবরণ করব। Co
যাওয়ার দুটি প্রাথমিক উপায়:
হয় সাধারণ উত্স সার্কিটকে স্থিতিশীল হওয়ার জন্য ক্ষতিপূরণ দিন অথবা উত্স অনুসারী সার্কিটে স্যুইচ করুন। প্রথম বিকল্পটিতে অনেক যোগ্যতা রয়েছে তবে এটি আরও জটিল এবং আমি দ্রুত এবং কমপক্ষে জটিল সমাধানের সন্ধান করছিলাম। দ্বিতীয় বিকল্প, উত্স অনুসরণকারী একটি সহজ নকশা কারণ এটি সীমাবদ্ধ। সীমাবদ্ধতার দ্বারা আমার অর্থ পাসের উপাদান থেকে পরিবর্তিত হওয়া যা বর্তমানকে বাফার করে এবং এতে ভোল্টেজ লাভ রয়েছে যা বর্তমান বাফার করে এবং (পরজীবী উপাদানগুলির দ্বারা বর্ণিত বিশেষ পরিস্থিতিতে বাদে) unityক্য ভোল্টেজ লাভ। সাধারণ উত্স সার্কিটের সুবিধা হ'ল এটি একটি নিম্ন ড্রপ সমাধান, যা আপনি উত্স অনুসরণকারী পরিবর্ধক দিয়ে আলগা করে। সুতরাং, শুরু করার সহজ জায়গা হ'ল উত্স অনুসারী।
এখানে উত্স অনুসরণকারী পাওয়ার স্টেজ ব্যবহার করে সমস্যাগুলি:
- কেবলমাত্র হেড রুমের 2 ভি এর অর্থ একটি সত্যই কম । এফইটি। এছাড়াও, 2 এবং 1A এর চেয়ে কম বর্তমানের সাথে, low কম হবে এবং উচ্চ হবে। ভি ডিএস জি এফএস সি জিডিVthVdsgfsCgd
- একটি LM358 ব্যবহার করে। LM358 এর আউটপুটটিতে সমস্যা আছে, আউটপুট প্রতিবন্ধকতা বেশি এবং ক্যাপাসিটিভ লোডিং ভালভাবে পরিচালনা করে না (আমি এটিকে আরও কিছুটা কভার করব)। এছাড়াও, LM358 এর আউটপুট 1.2V এর থেকে 7V রেলের আরও কাছাকাছি পাবে না, FET জন্য কেবল 0.8V রেখে গেছে (এটি দেখতে LM358 ডাটাশিটের দশম চিত্র দেখুন) এটা সত্য). আমি যেমনটি প্রাথমিকভাবে উল্লেখ করেছি, এই সার্কিটের সাথে কোনও স্ট্যান্ডার্ড এফইটি উত্সে 3V এর বেশি আশা করবেন না। বিজেটি ব্যবহারে খুব বেশি উত্সাহিত হবেন না কারণ বেসে 5 এমএতে অপপ্যাক থেকে সর্বাধিক আউটপুট 5.6V হবে, সুতরাং কমপক্ষে 200 এর একটি প্রয়োজন হবে এবং এটি with সহ β V ceVgsβVce2V এর। সেই পি চ্যানেল পাওয়ার স্টেজটি সব সময় আরও ভাল দেখাচ্ছে তবে আমরা উত্স অনুসারীর সাথে চলতে থাকব। LM358 সম্পর্কে সাইড নোট: ন্যাশনাল সেমিকন্ডাক্টর কমপক্ষে 3 পণ্য লাইনে LM124 (একটি কোয়াড) LM158 (একটি দ্বৈত) এবং LM611 (রেফারেন্স সহ একটি একক) এ রাখার জন্য এই পরিবর্ধকটিকে যথেষ্ট পছন্দ করেছে। LM124 এবং LM158 এর জন্য ডেটাপত্রকগুলি ক্রসওভারের কাছাকাছি পারফরম্যান্স সম্পর্কে খুব স্পষ্ট নয়, তবে LM611 ডাটাশিট দুর্দান্ত ... বিশেষত ২৯, ৩০, ৩৫, এবং ৩ figures চিত্র দেখুন। ওহ, এবং আপনি যখন LM611 ডাটাশিটে রয়েছেন, তখন একটি আছে ওপ্যাম্পের চারপাশে সংহত ক্যাপগুলি রয়েছে এমন উদাহরণ সার্কিটগুলি দেখুন।
সময় সাশ্রয় করার জন্য এবং জিনিসগুলি চালিয়ে যাওয়ার জন্য ঠিক আছে তা ভেবে দেখা যায় এবং আইআরএফ 9530, আইআরএফ 520 একটি মডেল পাস উপাদান হিসাবে প্রশংসা ব্যবহার করুন । Vth
আইআরএফ 520 এর ডাটাশিট থেকে আমরা 2 ভি বর্তমানের for এর জন্য দেখতে 1A প্রায় ~ 1 এবং ~ 150pF। এখন, সোর্স ফলোয়ার এমপ্লিফায়ারের অন্যতম সুবিধা হ'ল ওপ্যাম্প দেখবে যে লোডিং থেকে মুক্তি পেয়েছে (কমপক্ষে ক্যাপাসিটিভ লোডিং উত্সটিতে যুক্ত না হওয়া পর্যন্ত ... তবে এটি আলাদা গল্প )। এটি আপনার সচেতন হওয়া দরকার। জি এফএস সি জিডি সি জিএস সি জিডিVdsgfsCgdCgsCgd
Cgd এখনও ওপ্যাম্প আউটপুটটিতে 150pF (IRF520 এর জন্য) সরাসরি লোডিং সরবরাহ করে, একটি OpAmp যা ইতিমধ্যে 50pF এর সাথে সমস্যায় পড়েছে trouble LM358 ডেটাশিটের চিত্র 8 দেখুন। সেখানে আপনি 50 সিএফ লোড সহ ছোট সিগন্যাল ভোল্টেজ অনুসরণকারী স্পন্দিত প্রতিক্রিয়া দেখতে পাবেন M এটি স্টেপ ইনপুটটির 1.3 গুণ একটি ওভারশুট দেখায় এবং এর অর্থ এম্প্লিফায়ারের ফেজ মার্জিন 45 ডিগ্রি।
যখন 20dB / দশকের পর্বে লাভ হয় 90 ডিগ্রি হয় যদি নিকটতম সরল মেরুটি এক দশক দূরে থাকে। একটি সাধারণ মেরুটি মেরুতে 45 ডিগ্রি শিফটকে কেন্দ্র করে 2 দশক ধরে ফেজ শিফটের 90 ডিগ্রি তৈরি করবে।
সুতরাং, কার্যকরভাবে, ক্রসওভার ফ্রিকোয়েন্সিতে একটি মেরু রয়েছে যদি পরিবর্ধকটির 50pF লোড থাকে। এটি সম্ভবত এমপ্লিফায়ার আউটপুট প্রতিবন্ধকতা এবং ক্যাপাসিট্যান্স দ্বারা সৃষ্ট মেরুটির সংমিশ্রণ এবং এম্প্লিফায়ার প্রতিক্রিয়ার মধ্যে থাকা উচ্চতর ফ্রিকোয়েন্সি খুঁটি যা অতিরিক্ত ধাপের শিফটে অবদান রাখতে যোগ করে। সমস্ত ধাপের শিফটটি সেখানে কীভাবে পেল, তাতে কিছু যায় আসে না, এটির কিছু বিষয় এম্প্লিফায়ার আউটপুট প্রতিবন্ধকতা এবং ক্যাপাসিটিভ লোডিংয়ের ফলে ঘটে যাওয়া মেরুতে সরাসরি যুক্ত হয়। 50pF লোড সহ 45 ডিগ্রি তবে,Cgd150 পিএফ, যা কার্যকর মেরু ফ্রিকোয়েন্সিটি প্রায় 1.5 অক্টাভের (পিছনে 1.6 অক্টাভস সত্য, তবে কেন 0.1 অষ্টকের চেয়ে বেশি কাঁপতে হবে) চাপিয়ে দেবে। 1.5 অষ্টকগুলি প্রায় 20 ডিগ্রি পর্বের শিফ্টের মূল্যবান, তাই এখন পরিবর্ধকটির মাত্র 25 ডিগ্রি পর্বের মার্জিন রয়েছে। যদি 45 ডিগ্রি ফেজ মার্জিনের ফলাফল হয় 1.3 এর ওভারশুটটিতে 25 ডিগ্রি পর্বের মার্জিনের সাথে কত ওভারশুট আশা করা যায়?
Unityক্য লাভের unityক্য প্রতিক্রিয়া পরিবর্ধকটির জন্য ওপেনশুট বনাম ওপেন লুপ ফেজ মার্জিনের ধাপের ওভারশুটটির প্লট এখানে রয়েছে।
প্লটে 25 ডিগ্রি ফেজ মার্জিন সন্ধান করুন এবং দেখুন এটি প্রায় 2.3 এর ওভারশুটটির সাথে মেলে। একটি আইআরএফ 520 ব্যবহার করে এই উত্স অনুসারী সার্কিটের জন্য, আপনি রেফারেন্স ভোল্টেজের 100mV এর একটি ধাপের ইনপুটটি তার 100mV প্রতিক্রিয়ার শীর্ষে 230mV এর ওভারশুট তৈরি করতে আশা করতে পারেন। এই ওভারশুটটি বর্ধিত সময়ের জন্য প্রায় 500kHz বেজে উঠবে। আউটপুটে একটি বর্তমান নাড়ি বড় ওভারশুট একই ধরণের প্রভাব পরে প্রায় 500kHz বেজে যাবে। এটি বেশিরভাগ লোকের পক্ষে অগ্রহণযোগ্য ous
কীভাবে এই সমস্ত বাজানো হ্রাস করা যায়? পর্বের মার্জিন বৃদ্ধি করুন। ফেজ মার্জিন বাড়ানোর সহজতম উপায় হ'ল feedbackক্য ফিডব্যাক লুপের অভ্যন্তরে পরিবর্ধকের চারপাশে একটি সংহত ক্যাপ যুক্ত করা। 60 ডিগ্রির চেয়ে বেশি পর্যায়ের মার্জিনটি বেজে উঠবে এবং আপনি প্রায় 6 ডিবি দ্বারা ওপ্যাম্প লাভ হ্রাস করে এটি পেতে পারেন।
একটি সম্ভাব্য পরিস্থিতি
মনে রাখবেন এটি মূলত একটি বিদ্যুৎ সরবরাহ। এখানে যদি উত্স অনুসারীটি ইন্টিগ্রেটার ক্যাপ ব্যতীত নির্মিত হয় তবে সম্ভবত একটি দৃশ্যাবলী। আউটপুটটিতে কিছু ঝামেলা বা পালস লাগবে এবং সার্কিটটি বেজে উঠবে। ব্যবহারকারী এটি পছন্দ করবে না এবং উত্সটিতে কিছু ক্যাপাসিটেন্স যুক্ত করবে। সম্ভবত মাত্র 0.1uF। ক্যাপাসিট্যান্স লোডিং এফইটি উত্সের উত্সে যুক্ত হওয়ায়, জিএফএস (কম কারণে কম ) cover কভার করার ক্ষমতা হারাবে সি জিএসVdsCgs। ওপ্যাম্প আউটপুটে ক্যাপাসিটিভ লোড 500 পিএফ থেকে 150pF থেকে বাড়তে শুরু করবে। উত্সটিতে যুক্ত ক্যাপাসিটেন্সের সাথে বেজে উঠা আরও খারাপ হবে। ব্যবহারকারী এটি পছন্দ করে না, এবং উত্সটি লোড করার জন্য আরও বেশি ক্যাপাসিট্যান্স চেষ্টা করবে। উত্সটিতে ক্যাপাসিট্যান্স 1uF এ পৌঁছে যাওয়ার পরে, সম্ভবত সার্কিটটি আর বাজবে না ... এটি দোদুল্যমান হবে।
যেহেতু আমি প্রত্যাশা করেছি যে ক্যাপাসিটেন্সটি সার্কিটের আউটপুটে যুক্ত হবে, তাই আমি 20 ডিবি বা আরও বেশি করে লুপ লাভ কমানোর জন্য ইন্টিগ্রেটার ক্যাপটিকে আকার দেব।