Tantal veya alüminyum kapasitör gerektiren negatif bir LDO'm (-5.5V ila -10V arası -5V) var. Neden seramik kapasitör kullanamadığını merak ediyorum? Bunun özel bir nedeni var mı?
Regülatör bir TC59'dur ( veri sayfası ).
(Düzeltme: Başlangıçta verdiğim regülatör seramiklerle dengeliydi, bu değil.)
Yanıtlar:
seramik, veri sayfasındaki gereksinimleri karşıladığınız sürece çalışmalıdır: 0.1ohm <esr <5ohm ve srf> 1mhz.
Bu özellikleri bir tantal kapakta bulmak özellikle daha kolay, özellikle de bu veri sayfasının yayınlandığı 2002 yılında.
EDIT: LDO kararlılığı ve ESR'nin neden belirli bir aralığa düşmesi gerektiği hakkında daha fazla bilgi.
Genel bir LDO, çıkış voltajını bir dahili voltaj referansı ile bir hata amplifikatörü ile karşılaştırarak ve bu hatayı düzeltmek için bir PNP transistörünü çalıştırarak çalışır.
Bu geri besleme yolunun faz kayması ve döngü kazancına baktığınızda sorun ortaya çıkar. Hata amplifikatörü ve sürülen yük, geri besleme döngüsünün frekans yanıtına kutuplar katkıda bulunur. Bu kutuplar düşük geçişli bir filtre görevi görür ve frekans arttıkça döngü kazancının azalmasına neden olur. Bildiğimiz gibi, bir kutup da negatif faz kayması getirir. Bu faz kaymasının -180 dereceye ulaşmasına izin verilirse, geri besleme döngüsü kararsız hale gelir ve LDO salınacaktır.
Bunun anlamı, hata amplifikatörü bir hatayı telafi etmeye çalıştığında, düzeltmenin sonucu 180 derece faz dışıdır veya tersine çevrilir, sonuç olarak hata amplifikatörü temelde bir döngü için atılır ve olması gereken ters düzeltmeyi yapmaya başlar. vahşi dengesizliğe neden olur.
Bu durumdan kaçınmak için, geri besleme döngüsünde faz kaymasının -180 dereceye ulaşmasını önlememiz gerekir, aslında LDO'nun sönümlü yanıtı olarak LDO'nun kazanç> 1 üretebileceği bölgede -180 dereceye ulaşmasını engellememiz gerekir. bu noktadan sonraki sistem salınımı önleyecektir. Bu frekans, PNP geçiş transistörünün birlik kazanç noktası ile tanımlanır.
Bu faz kaymasını önleme şeklimiz, belirli bir bölgede ESR'li bir kondansatör kullanmaktır. Kapasitans yük tarafından oluşturulan kutbu kaydırır, ancak daha da önemlisi ESR daha yüksek bir frekans sıfırına katkıda bulunur. Temel olarak geri bildirim döngüsüne yüksek geçiş filtresi eklediniz. ESR tarafından sunulan faz kayması, kutupların hata amperinden ve yükten düşük frekanslarda soktuğu faz kaymasına karşı koymak için çalışacaktır.
ESR'nin belirli bir aralıkta olması gerekmesinin nedeni, eğer çok düşükse, frekans tepkisine katkıda bulunan sıfırın, geçiş transistörünün birleşme-kazanma noktasının üzerinde, çok yüksek frekansta yer almasıdır. Sonuç olarak, geri besleme döngüsünün faz kaymasının birlik kazanma frekansından önce -180 dereceye ulaşmamasını sağlamada etkili değildir.
ESR çok yüksekse, sıfır frekansta çok düşük olacaktır. Geçiş transistörünün parazitleri tarafından oluşturulan frekans cevabında başka bir kutup var, eğer kondansatör ESR'sinden sıfır frekansta çok düşükse, hala> 1 kazanırken bu direğe ulaşılacak, bu, ESR sıfır ve birlik kazancına ulaşmadan önce büyük olasılıkla -180 derece faz kaymasına ulaşacağız.
Bütün bunlar, bu sorunlar eski LDO tasarımlarının göstergesidir. Birçok / En / Tüm yeni tasarımlar, geri besleme döngüsünde, LDO kararlılığını çıkış kapasitörlerinin ESR spesifikasyonundan ayıran ek dahili telafi içerir.
Bu özelliklere sahip seramik kapasitörler iyi olmalıdır.