了解如何稳定跨阻放大器

什么是跨阻放大器？

我们首先定义什么是跨阻放大器。为了了解上下文，让我们看一个示例电路。
   
图1。(a) 基本 IV 转换器或跨阻放大器 (TIA)。(b) 实际实现，显示与运算放大器反相输入引脚相关的杂散电容 C n 。
   
图1(a)的电路 接受输入电流I i并将其转换为输出电压V o。它被恰当地称为IV 转换器，具有多种应用，其中两个突出的应用是光电二极管前置放大器和电流输出数模转换器(DAC) 的缓冲器。为了找到V o和I i之间的关系，我们使用欧姆定律写成V o – V n = RI i，并使用运算放大器定律写成V o = a(0 – V n) = –aV n，其中a是运算放大器的开环增益。消除V n并求解比率V o /I i，我们得到闭环增益

        公式1


在理想运算放大器极限a→∞中，我们有A → A理想= R。由于A的量纲为伏/安或欧姆，即阻抗的量纲，因此A被恰当地称为互阻抗增益，并且该电路也称为互阻抗放大器(TIA)。


图1(b)所示的实际 TIA还包括杂散电容C n，它由寄生电容（在之前有关运算放大器输入电容的文章中讨论过）以及提供I i的电路的寄生电容组成。 （通常是光电二极管或电流输出 DAC）。根据应用，C n通常约为 10 pF 至 100 pF 或更高。无论如何， C n容易使 TIA 不稳定是一个普遍的原则，因此设计人员的任务是采取适当的措施来稳定电路。