Minulla on negatiivinen LDO (-5 V välillä -5,5 V - 10 V), joka vaatii tantaali- tai alumiinikondensaattorin. Mietin, miksi se ei voi käyttää keraamista kondensaattoria? Onko tälle mitään erityistä syytä?
Regulator on TC59 ( datalehti).
(Korjaus: Alun perin antama säädin oli stabiili keramiikan kanssa, tämä ei ole.)
keramiikan pitäisi toimia niin kauan kuin täytät tietolomakkeen vaatimukset: 0,1 ohmia < esr < 5ohm ja srf> 1mhz.
pudota tietylle alueelle.Yleinen LDO toimii vertaamalla lähtöjännitettä sisäiseen jänniteohjearvoon virhevahvistimella ja ajamalla PNP-transistoria korjaamaan tämä virhe.
Ongelma syntyy, kun tarkastellaan tämän palautepolun vaihesiirtoa ja silmukan vahvistusta. Virhevahvistin ja ajettava kuorma vaikuttavat molemmat napoihin takaisinkytkentäsilmukan taajuusvasteeseen. Nämä navat toimivat alipäästösuodattimena, jolloin silmukan vahvistus vähenee taajuuden kasvaessa. Kuten tiedämme, napa tuo myös negatiivisen vaihesiirron. Jos tämän vaihesiirron annetaan saavuttaa -180 astetta, takaisinkytkentäsilmukasta tulee epävakaa ja LDO värähtelee.
Tämä tarkoittaa sitä, että joka kerta, kun virhevahvistin yrittää korjata virheen, sen korjauksen tulos on 180 astetta vaiheesta poikkeava tai käänteinen, minkä seurauksena virhevahvistin heitetään periaatteessa silmukalle ja alkaa tehdä päinvastainen korjaus, jonka sen pitäisi tehdä, mikä johtaa villiin epävakauteen.
Tämän tilanteen välttämiseksi meidän on estettävä palautesilmukan vaihesiirto koskaan tulemasta -180 astetta, meidän on vain pidettävä se saavuttaa -180 astetta alueella, että LDO voi tuottaa vahvistuksen> 1, koska järjestelmän vaimennettu vaste tämän pisteen ohi estää värähtelyn. Tämä taajuus määritetään PNP-passitransistorin yhtenäisyysvahvistuspisteellä.
Tämän vaihesiirron estäminen on kondensaattorin käyttäminen ESR: llä tietyllä alueella. Kapasitanssi siirtää kuorman aiheuttaman napan, mutta mikä tärkeintä, ESR lisää korkeamman taajuuden nollaa. Periaatteessa olet lisännyt ylipäästösuodattimen palautesilmukkaan. ESR: n käyttöön ottama vaihesiirtymä torjuu virhevahvistimen ja kuormituksen napojen alemmilla taajuuksilla tuoman vaihesiirron.
Syy siihen, että ESR: n on oltava tietyllä alueella, on se, että jos se on liian matala, taajuusvasteeseen vaikuttanut nolla sijoittuu taajuudelle erittäin korkealle, passin yhtenäisyysvahvistuspisteen yläpuolelle transistori. Tämän seurauksena se ei ole tehokas varmistamaan, että palautesilmukan vaihesiirto ei saavuta -180 astetta ennen yhtenäisyyden vahvistuksen taajuutta.
Jos ESR on liian korkea, nolla on hyvin alhainen taajuus. Passitransistorin parasiittien luomassa taajuusvasteessa on toinen napa, jos kondensaattorin ESR: n nolla on liian matalalla taajuudella, tämä napa saavutetaan, kun meillä on vielä vahvistus> 1, tämä poistaa vaikutuksen ESR-nolla ja saavutamme todennäköisesti -180 asteen vaihesiirron ennen kuin saavutamme yhtenäisyyden kasvun.
Kaikki sanottu, nämä ongelmat viittaavat vanhempiin LDO-malleihin. Monet / useimmat / kaikki uudet mallit sisältävät sisäisen lisäkorjauksen takaisinkytkentäsilmukassa, joka erottaa LDO-vakauden lähtökondensaattoreiden ESR-spesifikaatioista.
Keraamisten kondensaattorien, joilla on nämä ominaisuudet, pitäisi olla kunnossa.