Выпускался когда-то УМЗЧ "Quad 405" с выходным каскадом в режиме B, но с малыми нелинейными.
В нем впервые было применено новое решение по уменьшению "ступеньки".
Суть была в том что предоконечный каскад раскачки работал на повышенном токе и был соединен резистором, параллельно Б-Э выходного, с выходом.
В режиме малого сигнала ток в нагрузку шёл напрямую с предоконечного через этот параллельный канал.
Скорее всего у TI сделано аналогично, безо всякой генерации.

Это Вы не попали...там была мостовая компенсация искажений. К рассматриваемому вопросу- отношения не имеет.

Спасибо за интересную лекцию по теории устойчивости. У нас с Вами разная терминология.
Немного поподражаю Пуанкаре.
====================
Математики - это люди, исскусство которых состоит в том, что различные явления они называют одинаковыми словами. - Пуанкаре
=================
Электронщики - это люди, .... которых состоит в том, что они одинаковые явления называют разными словами.
- Я. Вместо точек подставьте по собственному желанию.
==============
В ответ на Ваши любезные советы ответно советую Вам почитать (ну пусть на ночь) что-нибудь более современное.... Например, сборничек ”Динамические системы. Фау.” Под редакцией Арнольда.
Расширите понятие устойчивости. От статической до динамической. Еще раз напоминаю, что когда вы спокойно и устойчиво спите на своем спальном месте, внутри Вас бушуют очень быстрые процессы, обеспечивающие Вам Ваш стабильный спокойный сон.
Чего Вам всегда желаю.

Так это не я. Это Ляпунов.
Я по образованию- не электронщик... так сложилось. Я, как тут, однажды, прозвучало, "таушник"
А что, современные представления об устойчивости радикально отличаются от того, с чем столкнулся Уатт?
Учитывая вашу поспешность во всем, подчеркиваю- радикально?

А... Вы уже про нелинейность...
А про обратную связь. На высоких частотах ее нет. Концепцию двух времен осваивайте. По вышеупомянутой ссылке.
Можно просто объяснить. Вот представьте себе уравнение Шредингера для молекулы. Туда входят элетронные и атомные движения. В естественном приближении (оно даже название имеет... боюсь тут упоминать - Борна-Оппенгеймера) разделения движений на быстрые (электроны) и медленные (ядра) получается такая картинка - электроны быстро движутся в стационарном (почти) поле ядер (остовов), а остовы - медленно в динамическом поле электронов и других ядер. Все самосогласовано. Остовы находятся в статическом равновесии и неподвижны, если забыть нулевые колебания. А электроны неустанно движутся. И днем и ночью.

Таня, не надо про Шредингера. Ну пожалуйста! Давайте перейдем к теории устойчивости Ляпунова. И то нас могут обругать. НУ не надо в этом опере электроны анализировать.
П.С.: Я даже обещаю Вам отрыть свои лекции по ТАУ. вот!

Не искажайте Ляпунова. Сформулируйте сначала понятие большого и малого.
Я утверждаю, что приведенная схема устойчива и в большом и в малом. В каком хотите смысле. Не наводите тень на плетень.
Современная математика (терминология) шире Ваших представлений о ней... и обо мне.
А что означает ваш переход на мою личность?
И ее оценку. Вы хотите переступить грань устойчивости? Бойтесь бифуркаций на этом скользком пути.

Обоснуйте- это то, о чем я Вас прошу


Ну не могу я все приводить в такой беседе строго и подробно- места не хватит.


Современный мир- и не современный тоже....очень шире не то что наших с Вами, но и вообще любых представлений о нем. а какой такой был переход на личность? Просто констатация Вашей....ну, исходя из прошлого опыта....скажем....поспешности в суждениях.


Математика- это не терминология....далеко.

Да, интересная получается дискуссия... Шопенгаура разве что забыли упомянуть для полноты картины... Если наши предположения о стабильности выхода (боюсь неточностей в формулировках) за счёт внутренних осцилляций верны, предлагаю поставить в разрыв питания ОУ небольшой резистор и понаблюдать за установлением потребляемого тока по включению и "в процессе"... Как думаете, получим полезную информацию?

Шопенгауэра это не я. Не надо! А вчем проблема? Никто не видел никогда импульсных источников питания?
Или даже типа "БП"- которые назывались, если память не изменяет- дискретными- у них и частота и скважность менялась.

Все оказалось просто.
Та высокая частота о которой говорила Tanya, всего лишь 24 кГц.
Если бы емкость 100мкф по схеме Herz-а обладала бы ESR=0.0, то получился бы узкополосный активный фильтр от входа "+" ОУ до его выхода но перед резистором Rвых=100 Ом с указанной выше центральной частотой и усилением 123дБ (до резистора) . Сам по себе этот резистор и емкости нагрузки образуют ФНЧ с ослаблением порядка 65dB на этой частоте. Можно считать совпадением тот факт что и усиление ОУ падает примерно на столько же на этой частоте от 122dB DC . Введение ESR последовательно с большим конденсатором 100мкф величиной 0,1 Ома создало запас фазы примерно 40 градусов , несмотря и на наличие керамики 20мкф с низким ESR этот запас присутствует. Короче, наличие ESR стабилизировало ООС в окрестностях 10-50 кГц. Источникк шумов , подключенный на вход ОУ с уровнем порядка шумов самого ОУ (5нВ\Гц) показывает милливольты шума (пик-пик) перед резистором и микровольты на конденсаторах. Шум окрашен слегка в эти самые 20-30 кГц, так как некоторая избирательность схемы осталась , без ярко выраженного резонансного пика.
зы. при ESR=0 ситуация нестабильна. подключение источника шума вызывает появление синуса с мееееедленным нарастанием амплитуду этого синуса. мне надоело ожидать роста уже после 10mV.

Почитайте сами Current dumping amplifier

В первоначальной схеме, которую вы обсуждаете, при однополярном питании входные каскады ОУ могут защелкиваться.
Например, столкнулись с этим у неплохого во всех остальных смыслах AD8675. Попытки прояснить вопрос у дистрибьюторов ничего не дали.
Пока могу только предположить, что особую склонность к этому имеют rail-to-rail.

Дык о чем я здесь и толкую уперто....


Я его делал в юности....когда студентом был... году в 78-м....
паршивая штука- очень трудно балансируется по факту.

Жаль, что Вы не привели источник информации. Моделирование, судя по фразе:? В чём? Моделью пользовались готовой или создавали самостоятельно?


Аналогично... Даже не подозревал, что он имеет специальное название. Тогда ОУ были похуже, быстродействия (скорости нарастания), к примеру, не хватало. Сейчас, наверное, нормально получается.

Нет, ОУ и тогда хватало. У меня тогда под рукой был 140УД18 и 574УД1. Военные. Скорости- за глаза. просто этот мост при малейшей расстройке приводил к генерации.

Все врут календари (симуляторы)...
Не знаю, где Вы моделировали.
Я вот на досуге в родном симуляторе от TI - TINA.
Вот то возбуждение, которое Вы наблюдали, на самом деле - артефакт.
При этом токи амперные в симуляторе текут. Поэтому резистор помогает. Модель у них хромает.
Еще замечу, что наложение возмущений более высокой частоты сбивает их напрочь.
Вот, кто знает, как в симуляторе соорудить ограничитель тока?
Но, все равно, доверия нет полного. Реальность лучше симулятора.

В Pspice можно воспользоваться библиотечными ограничителями напряжения GLIMIT, LIMIT, HILO, SLIMIT. Последний- "мягкий" ограничитель. И подключить к их выходу преобразователь напряжение- ток G. Если ограничение хочется сделать в виде защиты вых. каскада, то придется сотворить схему из вышеперечисленных компонентов и резистора.

Может Вы меня считаете торопыгой, но я вот все еще ужасно терпеливо жду обещанного Вами уже пару лет назад общего решения обыкновенного линейного дифференциального уравнения одного переменного для осциллятора с трением, линейным от скорости. Есть продвижения?
А какого и чего обоснования Вы от меня требуете?
Вы же не можете обосновать противное.
Что до математики, то терминология там лежит в основе всего.
Вот... можете дать строгое определение аттрактора?
Я тут на досуге балуюсь динамической стабилизацией...
Не хотите про Борна с Оппенгеймером - вот проще.
В гладком столе есть дырочка. Через дырочку продета ниточка. На концах ниточки грузики - один на столе, другой под столом.
Устойчива ли такая система?

Там речь шла, насколько я помню, о дифуравнении, описывающем LC колебательный контур с потерями. Т.е.- LCR, параллельный, вроде бы... Затем мы несколько поспорили, можно ли формально записать все возможные решения для подобных уравнений. Ключевое слово- формально. Хотя для рассматриваемой задачи вопрос вовсе не стоит- два комплексно- сопряженных корня. Причем, в левой полуплоскости. Теперь о формальной записи решений уравнений 2-го порядка. Линейных однородных и стационарных. Кто мешает мне или даже Вам записать Y(x)=, а далее поставить вертикальную черту и расписать все решения в зависимости от корней характеристического уравнения? Это и будет формальной записью. Сколько там вариантов? Один мы уже рассмотрели, остаются варианты с действительными корнями- либо они кратны, либо нет. Повторяю, я реч вел о формальной записи. Не более.


Вы утверждаете, что ОУ у которого второй полюс АЧХ, расположенный на частоте 1/(2*pi*1кОм*100мкФ) устойчив при замыкании ООС?


Бора, наверное?
В каком смысле устойчива? Генератор синуса или даже не синуса, лабораторный, скажем, тоже можно считать устойчивой системой, если за целевой параметр брать амплитуду колебаний.

http://electronix.ru/forum/index.php?s=&am...st&p=175147
Освежите память...

Помню я это. И что?

Я не про ОУ, а про всю систему. Если рассматривать линейный случай, то нет. А при введении нелинейности (а она в реальной жизни всегда есть), то вся система устойчива в определенном смысле. Более того. она стабилизируется при хаотических возмущениях.
И не Бора, а Борна.


Так почитайте, что Вы там писали. В 11 посте, 15... и далее.

А ОУ с выходными цепями при замыкании ООС- это и есть система. Я это и имел ввиду. "В определенном смысле"- в каком? И стабилизируется- в каком? Я же не отрицаю, что существуют стабильные осциллирующие системы- теже импульсные источники питания, например. ПНЧ и сигма/дельта- тоже из той же оперы. В среднем- все стабильно. И для просто осциллирующей (обычно такую называют неустойчивой) схемы ОУ с ООС- тоже, в среднем- напряжение на выходе стабильно повторяет вход. Но в среднем.
Кстати, что Вы имели ввиду в той давней дискуссии, когда упомянули про улицу и не случалось встречать? До сих пор для меня загадка. А так там много всякого понаписано....

В том смысле, что конденсатор на выходе стабилизирует (парадоксально) выходное напряжение.
Там не так много и написано.
Вот, например, одна из цитат:
"А сесли всё-таки, то выйду из болтовни здешней, напишу. "
То самое решение...

Конденсатор может и стабилизировать и дестабилизировать. Каков механизм? И потом, я же не зря упомянул генераторы и импульсные источники... Они ведь тоже стабильны- в своем смысле. Вы что имеете ввиду под стабилизацией? С Вами же никто не спорит, что фильтр на выходе все гасит- в достаточных, разумеется, пределах. Кстати, о нелинейности и вых. импедансе пресловутого ОУ. 1 кОм- это недостаточно информативно. И ограничение тока на выходе- это ведь не 1 кОм. Или как там есть на самом деле?

П.С.: честно говоря, про аттрактор Лоренца в курсе, а про Борна- нет

Вся тема посвящена парадоксальной на первый взгляд схеме включения конкретного ОУ в конкретной схеме.
А именно, - OPA350. Если взять другой, то будет плохо. Нужна другая схема. Их все(?) знают...
Мои предположения о стабилизации этой схемы за счет нелинейности внутри ОУ вызывают у Вас странные возражения и рассуждения на общие темы.
Вы все сводите к линейной теории, в которой все должно быть плохо. О чем и пишете много раз.
Борновское приближение - это про разделение переменных (электронов связи и остова) в ур-ии Шредингера.
P.S. Примите поздравления по поводу повышения Вашего форумного статуса.

Спасибо!
Вы меня все- таки заставили взглянуть на его (350-й) даташит.
1. Он rail- to rail. Стандартный. Выходной каскад- комплементарный КМОП с общим истоком, т.е. схема, близкая и даже очень, к источнику тока.
2. Усиление по постоянному току- более миллиона влоть до частоты 20 Гц.
3. Выходного импеданса в разомкнутом состоянии не приведено.
4. 1 кОм вых. сопротивления- я не увидел такого. Есть нормирование х-к для нагрузки 1 кОм.
Теперь прикинем. Если даже условно предположить Rвых= 1 кОм для низких частот, чего делать нельзя из- за схемы выходного буфера, или считать, что обсуждаемая схема сама нагружена на 1 кОм, то расчет частоты среза дает величину 1,6 Гц. Соответственно, колебания (внутренние) должны быть в районе 1,6- 20 Гц. Грубо. На этих частотах- усиление- 1 000 000 минимум. На инертирующем входе ( и на выходе схемы, соответственно) будет при этом 2,5 мкВ по амплитуде. Усмотреть очень трудно. Если считать, что конденсатор стабилизирует при этом выход- то да, стабилизирует. Ну и шум свое добавит, само собой. Где здесь общие рассуждения?

Прадокальности я тоже не вижу, кстати

О нелинейности- колебания в ОУ, кроме как его нелинейностью, ничем стабилизироваться по амплитуде не могут.

Перечитайте свои же посты в этом топике с самого первого... Вот где парадоксы. И общие рассуждения.

Да , моделирование.
Мультисим, модель самодельная, так как для модели OPA350 с сайта TI не удалось снять АЧХ при разомкнутой петле ( да и врет она по максимальному выходному току). В своей модели я учел АЧХ, ФЧХ , скорость нарастания и полосу единичного усиления строго по даташиту. Процессы происходят в линейной области.
Основной стабилизирующий фактор - пропорционально интегрирующий фильтр , куда входит R_ESR. На графиках хорошо виден запас по фазе в открытой петле при пересечении Gain через 0dB
Ограничение тока у меня нет , так как для рассмотрения ограничился некоторым Rвых от ОУ, который вынес из "его корпуса" чтобы посмотреть , что делается наэтом R вых (точка В схемы) . Его номинал ,имхо, не критичен.
Модельки вложены.

Я ещё раз могу повторить- ОУ засвистит. Но это ведь необязательно будет видно на выходе всей схемы в целом. А вот в каком смысле Вы имели ввиду парадоксальность стабилизации конденсатором? То что он фильтрует ВЧ, являясь одновременно и источником возбуждения? Ну было бы у этого ОУ питание не +- 2,5В, а +- 15 или даже больше, наверное можно что- то было бы усмотреть.


Да там не 100 Ом в разомкнутом...Я выше писал об этом. Конечно, ESR усложняет и все может быть и не совсем так.

Проверил с 1 кОм Rвых . запас фазы уменьшился , но остался !,
собенно хорош (градусов 40 ) для R_ESR=0.21 Ома.
Rвых у них "как-бы " нормируется через график зависимости его от частоты с закрытой ООС. С повышением частоты приближается к 50 Ом. в связи с падением глубины этой самой ООС. три кривых свидетельстуют о некоемом значении 40 Ом , когда глубина обратной связи становится равна 1

Ну, для анализа все равно нужно знать именно Rвых разомкнутой системы. Все равно, даже если ESR стабилизирует систему в смысле отстутствия генерации, при АЧХ ЗС подобных тем, что вы приведели эта система должна очень не апериодически реагировать на возмущения. Кроме того, у ESR есть и рективные составляющие.

Известный Вам , надеюсь, уважаемый wim, не устает повторять о полезности ESR выходных электролитов в плане устойчивости импульсников (особенно Ортодоксу нравится) . К тому же ESR самый что ни на есть вредный элемент , по нагреву тех электролитов, говорить о нем в плане существенных реактивностей, не очень правильно. Можете считать что я шунтировал Resr теми самыми 20 микрофарадами.
Насчет апериодичности - конечно не совсем уж и гладко , пару выбросов туда-сюда обязательно будут .

Ну, так возьмем, к примеру, алюминий. У него индуктивность собственная такова, что 100 мкФ перестает быть конденсатором уже на частотах порядка килогерц. Танталы- это много лучше. Но и то зависимости импеданса от частоты имеют явно выраженную индуктивную составляющую.

шутка юмора, это хорошо

Да, так и получается если взглянуть на зависимость импеданса от частоты. У больших емкостей начиная с частот несколько килогерц характеристика сначала спрямляется до параллельной оси частот, а потом лезет вверх. Как у нормальной индуктивности. Речь про алюминий.

100мкф на сетевой стороне источников питания работают как конденсаторы и особо не жужжат до 100 кГц. и 220 и 330мкф . Сам видел . А вы нет?

Работает, но не один же. Обычно ему переллельно навешивается керамика. А то он греется, и пульсации большие. И даже 1000 работает. Кстати, греется не слабо-все зависит от мощности, снимаемой с вызода.

Хоть это и офф в этой странной теме, но всё же прошу Вас, уважаемый Designer56 на пальцах просветить меня в вопросе - каков порядок емкости указанной Вами керамики , параллельной электролитам на сетевой стороне ?(про вторичку я скромно молчу) И насколько снижается Irms электролита после введения указанной Вами емкости? Кстати - где эти емкости прячутся в компутерных блоках питания? Если у Вас есть ценные замечания по этому вопросу , можете запостить ответ в соответствующей ветке

Для информации: в этой схеме конденсаторы 100мкф я использую также керамические, X5R. На низких частотах, как можно видеть, у них довольно высокий импеданс (в т.ч. и ESR).

Herz, если Вы поставили X5R типа JMK316BJ107ML, то ESR у него довольно мал (имхо) - порядка 2 миллиом. Вероятны осцилляции на десятках килогерц. Не трудно ли Вам будет посмотреть отклик во временной области на импульсное воздействие. Поставьте 1 Ом последовательно с неинвертирующим входом и через резистор 1кОм подайте 10 вольт импульсы 1кГц . Посмотрите на выходе и расскажите , если не трудно.

Мне тут вот какая мысль приходила: Может быть, доминирующий полюс на частоте 20 Гц на АЧХ в разомкнутом состоянии образуется именно выходной емкостью и выходным сопротилением двухтактного усилителя на выходе? Но тогда второй полюс, образованный динамичесским импедансом двухтактного каскода должен располагаться выше 20 МГц, если судить по приведенной АЧХ, да и расцет показывает тоже самое. При этом если принять динамическое сопротвление пары КМОП транзисторов даже килоом 50, что само по себе маловероятно для МОП транзисторов, то суммарная емкость (сток-исток 2 транзисторов каскода, схемы задания смещения вых. каскада и емкость затвор- исток вых. транзисторов) должна быть менее 0,16 пФ, что тоже весьма маловероятно. Особенно, учитывая то, что к емкости исток- затвор вых. транзисторов добавляется и емкость Миллера, поскольку выходной каскад- усилитель напряжения при подключении к выходу нагрузки, того же 1 кОм.

посмотрите OPA365, как пишут TI , эти ОУ подобны (имхо за исключением входного каскада). Но в OPA365 на упрощенной схеме емкости показаны - меньше гадать.
Доминирующая емкость обычно находится в каскаде с максимальным усилением и определяет полюс через эффект Миллера.

Это я в курсе....
Кстати, наши 1445УДхх сделаны по той же схеме. Только потребляют меньше, и быстродействие, соответственно, тоже. Давно уже разработаны. Более 10 лет, это точно.
Выше написанное- это так, размышления вслух, не более того. Рассмотрение вариантов.

П.С. : коррекция с использованием емкости Миллера воможна, кстати, только в выходном каскаде.

Нет, использованы LMK325BJ107MM, но частотная характеристика ESR у них весьма похожа. На какой частоте предлагаете оценивать? Дело в том, что специфика работы данной схемы (ИМХО) предполагает инфранизкие рабочие частоты, и это ключевой момент. На какой именно частоте могут возникнуть внутренние осцилляции ОУ - сложный вопрос, не уверен, что мы сможем ответить на него даже после симуляций. ВЧ- возмущения на входе (входах) (и относительно высокочастотные, конечно) невозможны благодаря таким емкостям. Думаю, их величины меньше напряжения смещения. Поэтому стоит рассуждать об ESR на рабочих частотах ИОН... Эксперимент, предложеный Вами, с удовольствием проведу, но не совсем понял пока методу. Проиллюстрируйте, если не сложно.

Посмотрите что примерно выдает мультисим, я видоизменил схему , поставив ограничитель тока ±50mA на выход с выходным еще и сопротивлением 100 Ом (внутри ограничителя). Заодно появилась возможность посмотреть что будет в цепи питания. (файл мультисима вложен).
Генератор импульсов имхо нужен герц на 500. Успокоение ОУ идет , но через периодические медленно затухающие осцилляции , в связи с малым запасом по фазе в цепи ООС.

Посмотрел, спасибо. Как только выпадет возможность, повторю в железе. Не уверен, правда, что ESR для симуляции выбран правильно. Кроме того, предложенная симуляция даёт представление по большей части о процессах в схеме после включения и тут они, на мой взгляд, вполне предсказуемы. А в установившемся режиме таким пульсациям входного напряжения, ИМХО, взятся неоткуда. Посему и осцилляций, как минимум, должно быть меньше. Мне интереснее подключить к выходу устройства импульсную нагрузку, что даст картину ближе к реальной. Как проверю - отпишусь.

У меня ещё круче получились результаты моделирования- если принять во внимание свойства выходного каскада OPA350. приведу в порядок- покажу. Т.е., предварительно могу сказать, что устойчивость при 100 мкФ на грани фола- запас по фазе порядка единиц градусов- при одновременной нагрузке резистором 1 кОм. при, например, 100 кОм- совсем плохо.

Конечно, таких входных пульсаций с опоры вроде бы не предполагается. А смысл их проверять есть в том, чтобы убедиться в недостаточной устойчивости такого включения ОУ. Эта неустойчивость провоцирует усиление шума как самого ОУ , так и с опоры, в указанной полосе (не инфранизкой, а там где усиление в открытой петле пересекает 0дБ при малом запасе фазы). Усиление шума в закрытой петле при этом резко возрастает на этих частотах. Пассивными элементами вроде бы хотим "задавить" шум, а некоторые, не будем указывать пальцем, активные элементы этому сильно мешают.



Ждем-с
возмущать что вход, что выход - эквивалентно. "Дерните" выход на тех же 10 мВ например , разряженным конденсатором соответствующей емкости (120мкф *0.01V /2.5V = 0.47мкФ) , и получится тот-же самый переходной процесс успокоения.