目標(biāo)是將 k 因子方法應(yīng)用于 TL431 網(wǎng)絡(luò)，因?yàn)樗且环N穩(wěn)定電源的簡(jiǎn)單直接的方法。 但是，如果不喜歡 k 因子技術(shù)，可以根據(jù)需要自由分配極點(diǎn)和零位置，使用上一篇文章講到的方程：
回顧二階K因子示意圖：
我們看到 k 因子將極點(diǎn)和零放在以下位置：
上拉電阻取決于控制器，有時(shí)可以集成在內(nèi)部。 如果是外部放置，設(shè)計(jì)人員可以選擇它來增加光耦偏置電流，以達(dá)到更高的帶寬。 如果我們使用安森美半導(dǎo)體 NCP1200 控制器，該電阻內(nèi)部固定為 20 k。 為了舉例，讓我們假設(shè) Rupper 等于 10 k，我們需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)提供以下參數(shù)的類型 2 放大器：
1、穿越頻率：1kHz
2、相位裕度：100°
3、穿越頻率處的增益衰減Gfc=-20dB
4、穿越點(diǎn)相位=-55°
5、k因子：k=4.5,fz=222Hz,fp=4.5kHz
6、G=10^(-Gfc/20)=10
7、CTR=1
8、Rpullup=20k
9、Rupper=10k
根據(jù)以上公式可以計(jì)算出：
其中 G 是在穿越頻率下所需的中頻帶增益（或衰減）。
二型補(bǔ)償介紹完事兒了，那我們來看看三型補(bǔ)償咋計(jì)算。
類型3有點(diǎn)復(fù)雜，同樣是因?yàn)榇嬖?ldquo;快速”跳變。 我們可以通過插入齊納二極管或雙極器件來消除此輸入，以避免對(duì)輸出電壓產(chǎn)生任何干擾，這在圖中示出。 然而，它需要外部組件并且使設(shè)計(jì)稍微復(fù)雜化。
我們?nèi)绾卧?TL431 鏈中放置一個(gè)零？ 在傳統(tǒng)的基于運(yùn)算放大器的解決方案中與 Rupper 并行？ 不，因?yàn)?ldquo;快速”突變?cè)摻鉀Q方案不起作用。 唯一的解決方案是將 RC 網(wǎng)絡(luò)與 RLED 并聯(lián)。這就是圖中所描繪的。 還好，這種新安排的傳遞函數(shù)與方程沒有太大區(qū)別。 唯一的區(qū)別在于 RLED 表達(dá)式，因?yàn)?RC 網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)在是并行的。 等效布置具有以下阻抗：
計(jì)算如下：
傳遞函數(shù)如下：
像往常一樣，我們可以根據(jù)以下定義計(jì)算極點(diǎn)和零點(diǎn)：
第一個(gè)設(shè)計(jì)包括找到 RLED 的值，以便在選定的穿越頻率 fc 下獲得正確的增益（或衰減）。 公式 可以改寫如下，突出顯示極點(diǎn)和零點(diǎn)的位置：
從表達(dá)式中提取 RLED 的值會(huì)導(dǎo)致以下（復(fù)雜的）結(jié)果：
幸運(yùn)的是，如果極點(diǎn)和零點(diǎn)重合（分別為 fp 和 fz），則公式簡(jiǎn)化為
由于上述等式，我們可以推導(dǎo)出 RLED 的值，給定交叉頻率所需的增益。 現(xiàn)在，我們可以計(jì)算一個(gè)Rpz：
正如我們對(duì) 2 型補(bǔ)償所做的那樣，讓我們假設(shè) Rupper 等于 10 k。 然后，為了示例起見，我們將創(chuàng)建一個(gè)3型補(bǔ)償器，提供以下參數(shù)：
1、穿越頻率：1kHz
2、相位裕度：100°
3、穿越頻率處的增益衰減Gfc=-20dB
4、穿越點(diǎn)相位=-55°
5、k因子：k=3.32
首先，第 3 類放大器的 k 因子計(jì)算以下重合極點(diǎn)和零點(diǎn)位置 。 當(dāng)然，沒有什么可以阻止像上面討論的那樣放置單個(gè)極點(diǎn)和零點(diǎn)。 在這種情況下，
Rled=3.6k
Rpullup=20k
CTR=1
Cpz=55.6nF
顯示了結(jié)果：TL431 的曲線與來自基于 3 型運(yùn)算放大器的電路的曲線完美匹配！
正如我們將在一些示例中看到的，TL431 不太適合類型 3 。 這是因?yàn)?LED 電阻器作用于增益定義和零極點(diǎn)位置。 根據(jù)上拉電阻器的不同，RLED 值可確保在交叉頻率下獲得正確的增益并在輕負(fù)載條件下提供足夠的偏置，有時(shí)會(huì)導(dǎo)致不可能的解決方案。
在這種情況下，RLED 充當(dāng) TL431 的集電極電阻器的角色，僅影響直流增益。 它不再參與零極點(diǎn)位置，可以使用傳統(tǒng)的基于 3 型運(yùn)算放大器的配置。