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Two stage Op-Amp Compensation 설계 보고서

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최초 등록일
2021.03.03
최종 저작일
2020.12
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소개글

"Two stage Op-Amp Compensation 설계 보고서"에 대한 내용입니다.
Simetrix를 이용하여 설계하였고 전자회로2 교과목 A+ 받았습니다.

목차

1. 설계 주제 및 목적
2. 설계 이론
3. 회로 제시와 분석
4. 목표에 대한 정확한 spec
5. 시뮬레이션 결과
6. 결론

본문내용

1. 설계 주제 및 목적

1) 설계 주제
Simetrix tool을 이용하여 주어진 Two stage Op-Amp를 바탕으로 회로 소자의 값을 변경하며 frequency response에서의 phase margin을 60이상 확보하고 step response에서의 안정도를 확인한다.

2) 설계 목적
회로 소자의 값들을 변경하여 capacitance를 최대한 작게 설계하면서 feedback system이 안정하면서도 빠른 특성을 갖도록 phase margin을 60이상 확보함과 동시에 step response를 빠르게 따라가는 회로를 구성한다.

2. 설계 이론

< 중 략 >

2) phase margin에 따른 안정성 정도

그림 1의 회로에서 capacitance의 값이 증가할수록 의 값이 작아지고 pole의 위치가 앞으로 이동하기 때문에 phase margin이 증가한다. 반면, capacitance의 값이 감소할수록 의 값이 커지고, pole의 위치가 뒤로 이동하기 때문에 phase margin이 감소한다. phase margin이 증가하면 안정도가 높아지므로. 따라서 capacitance가 증가하면 안정성이 증가하고, 감소하면 안정성이 감소한다는 것을 확인할 수 있으며, phase margin과 안정도의 관계를 그림 3에 나타내었다.

< 중 략 >

7) 정리
위의 설명한 이론에 따라 회로에 capacitance가 존재할 때의 동작을 확인했고, phase margin에 따른 안정도를 보았으며, bode plot을 통해 에 따른 phase의 변화도 확인했다. 4)~6)을 통해 pole이 Band width 내에 존재하는 형태에 따라 phase margin이 어떻게 변하는지 확인할 수 있었고, 이를 토대로 우리의 설계 목표인 phase margin을 60이상 확보하려면 Band width 내에 pole이 하나만 존재해야 한다는 사실을 유추할 수 있다.

참고 자료

없음
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단국대 전자전기공학부 4학년 재학중인 학생입니다.
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