Chúng tôi biết rằng trong tất cả các thiết bị điện và mạch điện , tụ điện có tầm quan trọng duy nhất. Như một hiệu ứng của tụ điện có thể được phân tích bởi đáp ứng tần số. Điều này có nghĩa là ảnh hưởng của điện dung ở các tần số thấp hơn và cao hơn và điện trở của chúng có thể được phân tích dễ dàng với các đáp ứng tần số. Ở đây chúng ta đang thảo luận về thuật ngữ quan trọng được gọi là hiệu ứng cối xay trong bộ khuếch đại , và định nghĩa và tác dụng của điện dung cối xay.
Hiệu ứng Miller là gì?
Tên hiệu máy xay được lấy từ công việc của máy xay John Milton. Với sự trợ giúp của định lý miller, điện dung của mạch tương đương của bộ khuếch đại điện áp đảo ngược có thể được tăng lên bằng cách đặt thêm trở kháng giữa các đầu vào và đầu ra của mạch. Định lý Miller phát biểu rằng một mạch có một trở kháng (Z), nối giữa hai nút có mức điện áp là V1 và V2.
Khi trở kháng này được thay thế bằng hai giá trị trở kháng khác nhau và được nối với cùng một đầu vào và đầu ra với mặt đất để phân tích đáp ứng tần số của bộ khuếch đại cũng như để tăng điện dung đầu vào. Hiệu ứng như vậy được gọi là hiệu ứng Miller. Hiệu ứng này chỉ xảy ra trong bộ khuếch đại đảo .
Ảnh hưởng của điện dung Miller
Tác dụng này bảo vệ điện dung của mạch tương đương. Ở các tần số cao hơn, độ khuếch đại mạch có thể được điều khiển hoặc giảm bởi điện dung cối xay vì việc xử lý bộ khuếch đại điện áp đảo ở các tần số như vậy là một quá trình phức tạp.
thợ xay đầu tiên
Nếu có một số điện dung giữa đầu vào và đầu ra của bộ khuếch đại điện áp đảo ngược thì nó sẽ có vẻ được nhân với độ lợi của bộ khuếch đại. Lượng điện dung tăng thêm sẽ do hiệu ứng này nên được gọi là điện dung Miller.
thợ xay thứ hai
Hình dưới đây cho thấy bộ khuếch đại điện áp đảo ngược lý tưởng và Vin là điện áp đầu vào và Vo là điện áp đầu ra, Z là trở kháng, độ lợi được biểu thị bằng –Av. Và điện áp đầu ra Vo = -Av.Vi
bộ khuếch đại điện áp đảo ngược lý tưởng
Ở đây, bộ khuếch đại điện áp đảo ngược lý tưởng thu hút dòng điện bằng không và tất cả dòng điện chạy qua trở kháng Z.
Sau đó, hiện tại I = Vi-Vo / Z
I = Vi (1 + Av) / Z
Trở kháng đầu vào Zin = Vi / Ii = Z / 1 + Av .
Nếu Z đại diện cho tụ điện có trở kháng thì Z = 1 / sC.
Do đó trở kháng đầu vào Câu = 1 / sCm
Đây Cm = C (1 + Av)
Điện dung Cm-miller.
Hiệu ứng Miller trong IGBT
bên trong IGBT (bóng bán dẫn lưỡng cực cổng cách điện) , hiệu ứng này sẽ xảy ra do cấu trúc của nó. Trong mạch tương đương IGBT dưới đây, hai tụ điện mắc nối tiếp.
miller-effect-in-IGBT
Giá trị tụ điện đầu tiên là cố định và giá trị tụ điện thứ hai phụ thuộc vào độ rộng của vùng trôi dạt & điện áp bộ thu-phát. Vì vậy, bất kỳ thay đổi nào trong Vce gây ra dòng dịch chuyển qua điện dung cối xay. Cơ sở, nền tảng chung & bộ khuếch đại thu chung sẽ không cảm nhận được tác dụng của cối xay. Bởi vì trong các bộ khuếch đại này, một bên của tụ điện (Cu) được nối với đất. Điều này giúp lấy nó ra khỏi tác dụng của cối xay.
Như vậy, hiệu ứng này chủ yếu được sử dụng để tăng điện dung của mạch bằng cách đặt trở kháng giữa các nút đầu vào và đầu ra của mạch. Sau đó, một điện dung bổ sung được coi là điện dung cối xay. Định lý Miller có thể áp dụng cho tất cả các thiết bị ba đầu cuối. Trong FET cũng có thể tăng điện dung do hiệu ứng này. Nhưng nó có thể là một vấn đề trong các mạch băng thông rộng. Khi điện dung tăng, băng thông sẽ bị giảm. Và trong các mạch băng hẹp, hiệu ứng cối xay là ít hơn một chút. Điều này cần được cải thiện bằng một số sửa đổi.
