Biliyoruz ki tüm elektriksel ve elektronik devreler kondansatörün eşsiz bir önemi vardır. Böyle bir etki kapasitörler frekans tepkisi ile analiz edilebilir. Bu, kapasitansın düşük ve yüksek frekanslardaki etkisinin ve reaktanslarının frekans yanıtları ile kolayca analiz edilebileceği anlamına gelir. Burada adı verilen önemli terimi tartışıyoruz amplifikatörlerde miller etkisi ve değirmen kapasitansının tanımı ve etkisi.
Miller Etkisi nedir?
Değirmen etkisi adı, John Milton miller'in çalışmasından alınmıştır. Miller teoremi yardımıyla, devrenin giriş ve çıkış terminalleri arasına ekstra empedans konularak, ters çeviren voltaj yükselticisinin eşdeğer devresinin kapasitansı artırılabilir. Miller teoremi, bir devrenin sahip olduğunu belirtir. bir empedans (Z), voltaj seviyelerinin V1 ve V2 olduğu iki düğüm arasına bağlanır.
Bu empedans, iki farklı empedans değeri ile değiştirildiğinde ve amplifikatörün frekans yanıtını analiz etmek ve giriş kapasitansını artırmak için aynı giriş ve çıkış terminallerine toprağa bağlandığında. Böyle bir etkiye Miller etkisi denir. Bu etki yalnızca ters amplifikatörler .
Miller Kapasitansının Etkisi
Bu etki, eşdeğer devrenin kapasitansını korur. Daha yüksek frekanslarda, devre kazancı değirmenci kapasitansı tarafından kontrol edilebilir veya azaltılabilir, çünkü bu tür frekanslarda ters voltaj yükselticisinin kullanılması karmaşık bir işlemdir.
ilk değirmenci
Ters bir voltaj yükselticisinin girişi ve çıkışı arasında bir miktar kapasitans varsa, o zaman amplifikatörün kazancı ile çarpılmış gibi görünecektir. Ek kapasitans miktarı bu etkiden kaynaklanacaktır, bu nedenle Miller kapasitansı olarak adlandırılır.
ikinci değirmenci
Aşağıdaki şekil ideal ters voltaj yükselticisini gösterir ve Vin giriş voltajıdır ve Vo çıkış voltajıdır, Z empedanstır, kazanç –Av ile gösterilir. Ve çıkış voltajı Vo = -Av.Vi
ideal ters voltaj yükseltici
Burada ideal ters voltaj yükselticisi sıfır akımı çeker ve tüm akım empedans Z'den geçer.
Sonra, şu anki I = Vi-Vo / Z
Ben = Vi (1 + Av) / Z
Giriş empedansı Zin = Vi / Ii = Z / 1 + Av .
Z, empedanslı kondansatörü temsil ediyorsa, o zaman Z = 1 / sC.
Bu nedenle giriş empedansı Cümle = 1 / sCm
Buraya Cm = C (1 + Av)
Cm-miller kapasitansı.
IGBT'de Miller Etkisi
İçinde IGBT (yalıtılmış kapı bipolar transistörü) yapısından dolayı bu etki oluşacaktır. Aşağıdaki IGBT eşdeğer devrede, iki kapasitör seri formdadır.
IGBT'de miller etkisi
İlk kondansatör değeri sabittir ve ikinci kondansatör değeri, sürüklenme bölgesi alanının genişliğine ve kollektör-emitör gerilimine bağlıdır. Yani, Vce'de değirmen kapasitansı yoluyla bir yer değiştirme akımına neden olan herhangi bir değişiklik. Ortak taban & ortak kollektör amplifikatörleri değirmencinin etkisini hissetmeyecekler. Çünkü bu yükselteçlerde kapasitörün (Cu) bir tarafı toprağa bağlıdır. Bu, değirmencinin etkisinden çıkarılmasına yardımcı olur.
Bu nedenle, bu etki esas olarak devrenin giriş ve çıkış düğümleri arasına empedans yerleştirerek devre kapasitansını artırmak için kullanılır. Daha sonra, değirmen kapasitesi olarak işlem gören ek bir kapasitans. Miller'ın teoremi, tüm üç terminalli cihazlara uygulanabilir. FET'lerde, bu etki ile boşaltma kapasitansı için geçit de artırılabilir. Ancak geniş bant devrelerinde sorun olabilir. Kapasitans arttıkça, bant genişliği azalacaktır. Ve dar bant devrelerinde, değirmenci etkisi biraz daha az. Bunun bazı modifikasyonlarla iyileştirilmesi gerekiyor.
