Stabilité de la boucle de rétroaction de l'amplificateur Chopper

J'ai une question concernant la stabilité d'un circuit que j'ai l'intention de construire. Il s'agit d'une source de courant à tension contrôlée, l'IN-AMP étant utilisé pour détecter le courant via Rsns et fournir un retour à l'ampli-op. J'essaie d'utiliser un amplificateur d'instrumentation programmable et il s'avère que la plupart de ceux qui correspondent à mes besoins sont des amplificateurs chopper.

Cependant, si je comprends bien, cela signifie qu'il y aura un certain délai entre le moment où le courant traversant Rsns change et le moment où les condensateurs dans le hacheur se chargent et se déchargent, puis la sortie de l'amplificateur d'entrée est modifiée. Ai-je raison de supposer que ce retard entraînera une oscillation? (Je n'ai pas encore les pièces ou je les construirais simplement). Est-ce en général une mauvaise idée d'introduire des éléments de retard dans une boucle de rétroaction, ou existe-t-il un moyen de les utiliser sans instabilité? Merci!

MISE À JOUR: Pour ceux qui voudraient une mise à jour: j'ai construit ce circuit avec un ampli op vanille et un amplificateur d'instrumentation , avec l'amplificateur d'instrumentation ayant un G = 100, Vin = 1 Vpp sinusoïdale à 60 Hz, Rsns = 1R et ZL = 22R, et je vois mon signal à 60 Hz "modulé en amplitude", si vous voulez, à une fréquence d'oscillation de 133 kHz. Voici la trace de l'oscilloscope à travers ZL.

Oui, la stabilité sera probablement un problème et la construction interne n'a pas grand-chose à voir avec cela. La plupart des amplificateurs de découpage (modernes) ont une bande passante de plusieurs MHz et se comportent de la même manière que les amplificateurs opérationnels ou les amplis internes normaux, à part des pics vraiment désagréables sur les entrées et un petit bruit près de la fréquence de modulation.

Cependant, vous introduisez un décalage et plus de gain dans la boucle de rétroaction et les deux auront tendance à réduire la marge de phase et donc l'instabilité potentielle. En gardant le gain de l'ampli faible et en introduisant peut-être une compensation, vous devriez pouvoir faire fonctionner ce concept.

Tant que vous choisissez le bon appareil, il ne devrait pas y avoir de problème.

Le terme amplificateur hacheur n'est pas bien défini et n'est pas utilisé pour un certain nombre de topologies différentes. Cependant, la fiche technique doit fournir suffisamment d'informations pour avoir une idée de la topologie ou de la méthode utilisée pour un périphérique particulier.

Pour le traitement continu du signal temporel, un amplificateur hacheur (stabilisé) se compose généralement de deux amplificateurs. L'amplificateur principal qui est dans le chemin du signal et un amplificateur d'annulation qui est là pour gérer son propre décalage et le décalage de l'amplificateur principal.

Le principe est illustré ci-dessous:

Le circuit fonctionne en deux phases, en une seule phase l'amplificateur d'annulation mesure son propre décalage et le stocke dans le condensateur A. Cette tension est renvoyée à l'amplificateur d'annulation et est utilisée par l'amplificateur pour corriger son propre décalage. Dans une deuxième phase, l'amplificateur d'annulation maintenant presque sans décalage mesure le décalage de l'amplificateur principal et stocke à nouveau une tension dans un deuxième condensateur B qui corrige le décalage de l'amplificateur principal.

La correction de décalage est effectuée à l'aide d'un étage d'entrée modifié, qui a un faible gain à l'entrée de compensation.

Idéalement, cette méthode fonctionne de manière transparente et est invisible de l'extérieur. En pratique, la fréquence de commutation est visible à la sortie mais l'amplitude est généralement très faible. Parfois, des méthodes à spectre étalé sont utilisées pour distribuer les composantes spectrales sur une gamme plus large.

Ce n'est qu'un principe, mais les autres méthodes sont souvent similaires à celui-ci.