[参考译文] ADS8685：REFCAP 引脚电容器 ESR

您好 Darren、

该电阻器的典型值介于0.1欧姆至2欧姆之间。 基准上的信号是直流信号、因此您图形中的电阻器高于3欧姆。

小电阻有助于使缓冲器稳定。 您可以为此使用外部小电阻器、请参阅以下应用手册中的电路和说明：

https://www.ti.com/lit/ug/tidu012c/tidu012c.pdf

对于大多数应用而言、实心接地层是很好且简单的。

此致、

戴尔

您好 Dale、

因此、电阻太小、驱动放大器可能会出现稳定性问题；尝试驱动太大的电容。
电阻过高、您可能无法足够快地抑制线路上的波动、从而导致输出代码变化。

根据您分享的材料：

电容器 CBUF_FLT 影响驱动放大器的稳定性、因此建议使用串联电阻器 RBUF_FLT 来隔离放大器输出并使其更加稳定。 RBUF_FLT 的值取决于驱动放大器的输出阻抗以及信号频率。 RBUF_FLT 的 Ω 值在0.1 μ F 至2 μ F 之间、可 Ω SPICE 仿真找到该值。 建议使用尽可能小的 RBUF_FLT 值来避免基准引脚上的任何电压尖峰、这有可能影响转换精度。

从这一点来看、我了解：
 电阻越低越好、因为它允许更多电荷更快地到达电容器、这有助于降低尖峰、
 电阻越高越好、因为它会将运算放大器输出与电容隔离开来、从而帮助放大器保持在稳定的工作区域内

但在直流电压下、由于没有"突然"的电荷移动、因此电阻(3.6Ω)越高、这不是问题、对吧？

问题是运算放大器是否能够在较高频率下以~10mΩ Ω 的串联电阻驱动电容、对吧？

如果不能、则需要添加串联电阻(0.1Ω Ω 至2Ω Ω)和/或减小电容、以帮助将基准缓冲器驱动放大器保持在其稳定的工作区域内。

这种理解是否正确？

编辑：当使用内部基准时、有一个内部缓冲器来缓冲内部基准电压并将其提供给 ADC 部分。 (DS 中的图7-7)如果我们知道该缓冲器的特性、那么这里是否需要串联电阻(如 EVM 中的0.22Ω Ω)来实现该内部缓冲器的稳定性、并与建议的外部电容配对使用？ DS 没有提到需要该串联电阻...只有电容 ESR < 0.1Ω Ω...

您好 Darren、

电阻越高、放大器就越稳定。 可以从 SPICE 仿真中找到最佳值。 基准电压是直流信号、但该信号也连接到电容器阵列并在 ADC 上进行开关、因此 应 在有限的时间内稳定、并且仍具有电荷注入。

使用 ESR 较小的电容器或插入较小的电阻器的两种解决方案都可以正常工作。 如果您的电容器可以满足建议、您可以使用它。 但是 、插入一个较小的电阻器是一种实现它的简单方法、因此通常在 EVM 板上使用。

此致、

戴尔

您好 Dale、

您曾提到：>> 两种解决方案都使用 ESR 较小的电容器或插入电阻较小的电容器。

我有点困惑。 我理解"或"是指：

a)使用 ESR 较低的电容器
b)使用 ESR 较高的电容器、但插入一个较小的电阻器

DS 建议使用  ESR 小于0.2Ω Ω 的电容器...这是否 允许在需要时灵活地添加串联电阻？
或者还有其他原因吗？

[1]
我理解这可能是为了确保串联电阻足够低、因此可以在所需的时间内从电容器中汲取必要的电荷。 这种理解是否正确？

[2]
然后、如果所需的电荷可以在所需的时间内传送到 ADC、我们可以增加串联电阻以帮助隔离缓冲器、并提高稳定性(如果需要)。 目标是平衡这两者、对吧？

REFCAP 引脚有两个去耦电容器。 μF 一个 μF 1 μ F 0603尺寸的陶瓷电容器放置在器件引脚附近、用于对高频信号进行去耦、第二个是10 μ F 0805尺寸陶瓷电容器、用于提供器件基准电路所需的电荷。 Ω μF 10 μ F 电容器、建议使用 ESR 小于0.2 μ F 的电容器。 这两个电容器必须直接连接到器件引脚、引脚和电容器之间没有任何过孔。

我们的 EVM 使用 GRM21BR61C226ME44  
直流：1.4Ω μ A
1kHz ~ 2GHz：< 0.2Ω μ A

您好 Darren、

电容器的 ESR 通常不是您在 b)中想象的那样高。 插入一个较小值的电阻器通常在我们的 EVM 板上使用、您可以在 ADS8681EVM 上找到 R25。 R25 (0.22 Ω)和 C12 (22uF)可被视为 RC 缓冲器网络、这有助于抑制放大器输出级中的高频振荡。 此类 RC 缓冲器网络通常用于需要驱动无功负载的各种运算放大器应用。

[1]：正确、具有较小串联电阻的基准缓冲器具有较低的输出阻抗、并且能够为 ADC 的开关电容负载充电并更快地使信号稳定。

[2]：使放大器稳定并不意味着它需要一个更高值的电阻器。 稳定性与放大器的输出阻抗和频率有关。 请参阅 高精度实验室-运算放大器： 稳定性。

对于组件值、您可以通过使用仿真或通过测量调整来找到确切的值。 但是，最简单的方法是，只需使用建议的值，而不用担心计算这些值。

但愿这对您有所帮助。

此致、

戴尔

Dale (戴尔)：只需使用建议的值，而不用担心计算这些值。

数据表中没有提到 REFCAP 引脚和去耦电容之间需要一些小电阻、以帮助放大器输出级实现高频振荡。 由于 DS 没有提到该电阻器、因此我的客户在其设计中没有使用该电阻器。 他们遵循了他们为电容器所看到的唯一建议；即：

Ω：μF 10 μ F 电容器、建议使用 ESR 小于0.2 μ F 的电容器

为了避免混淆、让我尝试并重新表述我的问题；如果不清楚、很抱歉。

问题：

[1]如果 我们还建议添加更多串联电阻、为什么 DS 建议电容器的 ESR 小于0.2Ω Ω？ (0.22Ω 类似于 EVM)

[2]没有适用于此内部缓冲器"运算放大器"的 SPICE 模型、因此无法模拟给定 DR 等的响应情况 您如何建议进行内部缓冲放大器没有已知特性的仿真？

您好 Darren、

RC 缓冲器网络 有助于增加缓冲器的稳定性。 让我安排一个与您的会议、以便在下周初进行交流。

此致、

戴尔