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快速響應(yīng)V/I變換電路的實現(xiàn)

作者: 時間:2010-08-11 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

摘要:針對一些型負(fù)載驅(qū)動需要一定的,同時還需要有較快的速度的問題。文中通過PSPICE并采用實際的器件模型了一種電壓轉(zhuǎn),該可增大驅(qū)動電流,并可電流的動態(tài)(時間為百ns級),同時可以消除中的振蕩,且具有較好的線性度。
關(guān)鍵詞:電流驅(qū)動;響應(yīng);消除過沖

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/180621.htm

0 引言
在一些驅(qū)動中,有些器件特性與電流成線性關(guān)系,為電流型驅(qū)動器件。這些器件(如半導(dǎo)體激光器)在不適當(dāng)?shù)墓ぷ鳁l件下,可能會造成性能的急劇惡化乃至失效(如有些激光器在極短時間內(nèi)的電流過沖都就有可能導(dǎo)致激光器損壞)。因此,在應(yīng)用運放反饋回路的基礎(chǔ)上,不僅要保證電流的線性度,而且還要消除階躍過程中的過沖問題。本文通過電流驅(qū)動負(fù)載,設(shè)計了一種具有響應(yīng)的電壓轉(zhuǎn)電流電路,同時采用PSPICE里的實際模型對電路進(jìn)行了響應(yīng)時間為百ns。故該電路的設(shè)計對高速網(wǎng)絡(luò)中有一定的參考價值。

1 電壓轉(zhuǎn)電流的理論分析
由集成運放搭建的反饋電路一般均可用圖1所示的方框圖來表示,可根據(jù)輸出信號為電流和電壓以及反饋信號為電壓電流來進(jìn)行分類(可分為四類)。本電路采用電流串聯(lián)負(fù)反饋的形式,其輸入和輸出阻抗為:



其中Ri、R0是基本放大器的輸入、輸出電阻;A是負(fù)載為RL時基本放大器的增益,AS|RL=0分別是短路時的基本放大器的源增益,其中,。這里所指的基本放大器均應(yīng)包括反饋網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載效應(yīng)電阻。由公式可見,電流串聯(lián)具有跨導(dǎo)放大器的特性,即具有較高的輸入阻抗和輸出阻抗。

2 用PSPICE建立仿真電路
圖2所示是一種電壓轉(zhuǎn)電流的電路圖,電路中的運放和三級管都是使用常規(guī)產(chǎn)品型號。采用的運放為高速運放,三極管為高頻率器件,兩者的高頻率配合使得該電壓轉(zhuǎn)電流電路能夠有更快的響應(yīng)速度以及更高的帶寬。由運放的虛短和虛斷特性以及R1=R2,R5=R6可以推出負(fù)載電流和電壓的關(guān)系為:



圖2中的Cl為補償電容,用于消除電路所產(chǎn)生的過沖。R7和R8為限流電阻,可用于保護(hù)三極管,R4為實際電路中假設(shè)的負(fù)載。設(shè)輸入電壓為上升下降時間均為20 ns的脈沖,因此,可對圖2電路進(jìn)行仿真。

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