¿Por qué este amplificador de búfer muestra desbordamiento?
RayoParab
Estoy tomando mi primer curso de electrónica en mi programa de EE, así que solo estoy profundizando en el mundo de los programas Spice. yo
Me han pedido que use LTspice para diseñar un amplificador de búfer de ganancia unitaria usando el LTC6085 en LTspice, y simularlo para una respuesta transitoria del voltaje de salida con una fuente de voltaje de entrada de un pulso trapezoidal con una amplitud de 1 V, aumento y tiempo de caída de 1 usec, y un ancho superior plano de 3 usec. Luego se nos pidió que comparemos la entrada con el voltaje de salida en un gráfico.
Ya completé el proyecto, pero tengo curiosidad sobre una cosa que noté en el gráfico de la función.
Noté que hay mucho desbordamiento en el gráfico de simulación del circuito, y no estoy seguro de por qué. ¿Alguien podría explicar por qué este desbordamiento está aquí?
Mi instructor ya aprobó el circuito y me dio una calificación alta (no pido ayuda con la tarea, solo busco entender por qué existe este desbordamiento). Hasta donde yo sé, los amplificadores de búfer tienen el mismo voltaje de entrada y salida. ¿Es este desbordamiento algo que debería/podría corregirse? ¿Cómo lo haría?
Respuestas (2)
Andy alias
El LTC6085 (la parte en su pregunta) muestra esto en su hoja de datos: -
Entonces, si ha estudiado la hoja de datos, no debería ser inesperado. Además, muchos amplificadores operacionales harán esto; especialmente cuando se configura como un amplificador de ganancia unitaria porque la retroalimentación lo acerca a ser más inestable que la mayoría de las otras configuraciones simples.
Si lo ejecutó con mayor ganancia, el sobreimpulso sería menos pronunciado. Si agrega más capacitancia de carga, generalmente puede hacer que el sobreimpulso sea mucho peor hasta que llegue al punto en que el diseño del amplificador se convierta naturalmente en un oscilador no deseado.
También creo que le está pidiendo demasiado a este dispositivo (tal vez sin estudiar la hoja de datos): -
Su suministro es de +/- 15 voltios y esta no es una buena opción dado que el rango máximo de suministro es de 6 voltios. Todas las apuestas están apagadas cuando esto sucede. Me sorprende que no te hayas dado cuenta de eso por parte de tu profesor: -
Mi instructor ya aprobó el circuito y me dio una calificación alta.
¿Es hora de encontrar un mejor instructor, tal vez?
RayoParab
kevin blanco
Cuando la velocidad de respuesta de la señal de entrada excede lo que el opamp es capaz de hacer, la salida no puede seguir la entrada con precisión y la salida del amplificador cambiará a una velocidad de respuesta constante determinada por su diseño hasta que alcance el voltaje de entrada.
Cuando la entrada deja de cambiar, la salida se pone al día pero luego se sobrepasa. La cantidad de sobreimpulso dependerá de la estabilidad del amplificador que se verá afectado por la carga de capacitancia del amplificador.
Esto normalmente se detalla en las hojas de datos de opamp como una gran velocidad de respuesta de señal. Intentar hacer que la salida se mueva más rápido que esta tasa causará este efecto.
Todos los amplificadores operacionales tienen alguna limitación en este parámetro, pero los amplificadores operacionales de mayor frecuencia podrán moverse más rápido.
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