메인 전자 장치의 차동 증폭기에서 많은 공통 모드 오류를 수정하려면 어떻게 해야 합니까?

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    지난 며칠 동안 일부 독자는 Mastering Electronic Design에서 차동 증폭기의 광범위한 모드 오류와 관련된 친숙한 오류 메시지를 접했습니다. 이 문제는 몇 가지 이유로 발생할 수 있습니다. 이제 우리가 그들을 처리할 것입니다.

    공통 모드 전압은 이미 내장된 차동 증폭기에서 슬립을 유발할 수 있습니다. 공통 모드 전압은 무엇이었습니까? 점점 더 많은 애플리케이션에서 차동 증폭기는 추가 처리를 위해 차동 연결 사이의 전압을 증폭하거나 매우 일반적인 모드 노이즈에서 신호를 분리하거나 궁극적으로 첫 번째 기본 전압 양에 의존하는 증상을 증폭하기 위해 무작위로 사용됩니다. . 공통 모드 전압이 영구적으로 벗어나지 않으면 전체 증폭기 출력에 결함이 있습니다.

    mastering electronics design 차동 증폭기 공통 기능 오류 부분

    공통 모드 오류는 일반적으로 세부 증폭기의 최상의 공통 모드 제거 비율(CMRR)을 기반으로 무시할 수 있는 것으로 간주됩니다. 이것은 항상 특별한 경우가 아닙니까? 이 증폭기 주변 어딘가에 있는 저항은 차동 구성에서 일반적인 방법으로 특정 오류가 심각해집니다.

    공통 모드 전류 Vcm 및 차동 전압 Vd는 (1) 방정식과 함께 그룹으로 다시 표시됩니다.

    <테이블 가독성 데이터 테이블은 "0">을 의미합니다.<본체>

    와 같습니다.

    (1)

    왜 presen “>이 용어 중 하나입니까? Vcm는 어떻게 정의되었으며 왜 그런가요? 의심할 여지 없이 차동 증폭기의 각 입력 전압 값부터 시작하겠습니다.

    그림 1에서 V1은 R1과 접지 사이에서 발사되고, V2는 R3과 접지 사이에 주입된 것으로 간주된다.

    우리 팀이 MasteringElectronicsDesign.com에서 보았듯이: 차동 증폭기 전달 기능, 출력 증폭기에 대한 사람의 전체 신호는 다음과 같이 생성됩니다.

    <테이블 가독성 데이터 테이블 = "0"><본체>

    (2)

    <테이블 가독성 데이터 테이블은 "0"><본체>

    를 의미합니다.

    (3)

    <테이블 가독성 데이터 테이블은 "0">과 같습니다.<본체>

    와 동일합니다.

    (4)

    회로는 입력 문자 V1-V2 사이의 대비를 증가시킵니다. 즉,

    <테이블 가독성 데이터 테이블 = "0"><본체>

    를 의미합니다.

    (5)

    공통 모드 전압은 무엇입니까? 명확한 결론을 내리기 위해 그림 2와 같이 입력 신호를 재정렬해 보겠습니다.

    이제 대부분의 저항 쌍의 비율이 동일해야 하는 경우 출력 컴퓨터 코드에 대한 V2의 기여도는 0이라는 것이 분명해야 합니다. 이것은 또한 식 (2)에서 (6)의 역할에서 다르게 조합하여 찾을 수 있습니다. 방법 (6)에서 용어를 그룹화하여 두 가지 주요 신호가 일반적으로 표시되는 이유는 V1-V2 및 V2 가격의 불일치입니다.

    <테이블 가독성 데이터 테이블 = "0"><본체>

    (6)

    이 방정식을 어떻게 얻었습니까? 간단한 수학적 방법을 사용하거나 중첩 정리를 사용하는 두 가지 방법이 있습니다.

    중첩 정리는 그림 몇 가지에 표시된 회로에 두 개의 전류 소스가 있다고 상상할 수 있기 때문에 적용하기가 더 쉽습니다. 하나의 소스는 V1-V2이고 다른 하나는 V2입니다. 중첩 정리에 따라 나와 배우자가 V2 정보 소스를 제거하고 다음을 케이블로 교체하면 그림 (6)에서 첫 번째 아이디어를 찾을 수 있습니다. R3이 접지에 연결되면 그림 2의 증폭기가 비반전 증폭기로 변경될 수 있습니다. 이전 기사 MasteringElectronicsDesign.com: Differential Amplifier Transfer Function에서 보여주었듯이 Vout1은 반전될 수 있는 입력을 일으키는 전압입니다. 제공되는 시간 절약과 함께 R4 및 R3도 포함됩니다.

    <테이블 가독성 데이터 테이블 = "0"><본체>

    Vout1 (7)


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    V2가 0일 때 출력이 존재하는 것을 알았습니다.

    두 번째 항에 첨부된 식 (6)은 V1-V2가 0으로 설정되었을 때의 출력 장력입니다. 이 조합까지 그림에 표시된 증폭기. 2는 두 입력 모두에서 동일한 전압 V2를 갖는 실제 차동 증폭기입니다. 따라서 종종 두 번째 학기에 대한 방정식(6).

    식 (6)은 공통 모드 오류를 나타내기 때문에 흥미롭습니다. 대부분의 회로는 V1-V2 결과를 증폭하므로 이 연결은 놀라운 공통 모드 전압을 특징으로 하는 V2를 구동하는 것으로 보입니다. 러그 계수가 실제로 동일한 경우 시나리오 (6)의 두 번째 항은 0입니다. 필요하지 않은 경우 앰프 결과 오류로 동일한 값이 표시됩니다. 이것은 공통 모드 전류 오류입니다.

    이 실수는 얼마나 크며 왜 디지털 디자이너가 주의를 기울여야 합니까?

    저항 비율은 시스템 (4)에서와 같이 직선이며 마지막 R2에는 t 허용 오차가 있습니다. 이 허용 오차는 물론 쾌적하거나 음수일 수 있지만 20% 미만입니다. 많은 말로:

    <표 가독성 데이터 테이블 = "0"><본체>

    (8)

    이것은 저항기에 유용합니다. 예를 들어, 일반적인 저항 허용 오차는 0.1%, 1%, 10%, 20%일 수 있습니다. 내 예에서 R1, R3 및 R4는 이상적인 제로 공차 저항입니다. R2는 예를 들어 i와 t로 표시할 수 있는 10%의 허용 오차를 유지합니다. 이것은 저항 비율 R2/R1과 R4/R3 사이의 불일치에 대한 보상으로, 전문가들은 공통 모드 전압 V2가 공차 t에 의존하는 생성자에 의해 조정된 차동 증폭기의 생산에 나타난다고 말합니다. 이 전압 측정은 공통 모드 오류입니다.

    이제 이 오류를 측정하기 위해 저항 R2,<표 가독성 데이터 테이블 = "0"><본체>

    C (9)


    mastering electronics design Differential Guitar amp common mode error part

    여기서 Vocm I 및 차동 증폭기 출력의 공통 모드 전압. 중요한 컴퓨터 코드는 V1-V2의 차이므로 차동 증폭기의 최종 결과에서 이 공통 모드 오류는 이제 Vocm입니다.

    <테이블 가독성 데이터 테이블 = "0"><본체>

    를 의미합니다.

    (10)

    t · R2 / R1 small 은 정확한 비율 R2 / R1 을 기반으로 비교되어 증폭기의 위치를 ​​결정한다고 가정합니다. 또한 게인이 10보다 자주 큰 경우 컨테이너의 분모 근처에 있는 1의 값은 무시할 수 있습니다. 따라서 공통 모드 오류는 Vocm입니다.

    <표 가독성 데이터 테이블 = "0"><본체>

    와 동일합니다.

    (11)

    식 (10) TV 시리즈에서 R2가 3가지 이외의 허용 오차를 갖는다면 주 차동 증폭기의 출력에서 ​​상당한 오차가 발생하여 해당 허용 오차와 함께 대부분의 공통 모드 전압과 동일하게 접근합니다. .

    연습: V2 = 10V인 경우 V1은 추가로 10.1V에 해당합니다.

    그림 1의 회로는 출력 전류가 2V일 때 둘 사이의 가격 불일치를 증가시킵니다.

    그러나 R2가 +10%의 허용오차를 일으키면 Vocm 회로의 각 출력에 대한 오류는 10V * 0.1 = 1V입니다. 모든 결과에서 모든 전류 증폭기의 출력에서의 차이는 합, 이는 출력 차이의 특정 합계입니다. connectit은 2V일 가능성이 높으며 특정 오류는 1V, 즉 3V라고 말하고 싶습니다. 이제 1V 오류가 중요합니다.

    R2가 엄청난 0.1% 허용 오차를 제공하는 경우 적자는 10mV이며 일부 애플리케이션에서는 무시할 수 있는 것으로 간주될 수 있습니다. 이러한 이유로 일반적으로 사용된 차동 증폭기 저항기를 사용하거나 실제로 허용 오차가 0.1% 또는 0.05%인 저항기를 사용하는 것이 좋습니다.

    V1에 정확한 로직이 적용되어 특정시 공통모드가 존재한다고 볼 수 있으며, 회로도 -(V1-V2) 음의 대체를 증폭시킨다. 다음 부분에서 나는 TV에서 일반 모드를 제공하기 위한 규칙을 아주 잘 보여줍니다.

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