1 介绍

在我们通常理解中基准的输出电容需要在100nF以上，才能有较好的性能输出，为什么MCP1501系列官方推荐输出负载电容不能超过300P呢

2 原理分析

如下是MCP1501手册中标注的，最大负载电容不能超过300pF，超过300pF容易振荡

MCP1501功能框图如下

 

如上图，A1是一个运放，FeedBack为负反馈引脚，信号引入到A1的输入端，形成一个负反馈。当out引脚直接接一个电容，可以等效如下:

 

上图是一个标准“运放驱动容性负载稳定性和补偿问题”当运放输出直接接电容，由于电容会导致输出信号相位偏移。当相位偏移180度，并且增益为1，系统是不稳定，产生振荡。所以一般会对系统进行零点补偿，用来抵消电容产生的极点

针对MCP1501输出拓扑，建立运放电容负载不带补偿和带补偿2种仿真模型。2种仿真模型使用相同激励源

 

仿真结果如下：不带补偿的输出振荡非常厉害，带补偿的输出无振荡

 

3 仿真分析

如下是MCP1501-2.0仿真模型（负载电容是100nf,串入电阻为0R），稳态仿真输出结果是振荡

 

如下是MCP1501-2.0仿真模型（负载电容超过300p，但是串入一个1K电阻），稳态仿真输出结果是不振荡

 

4 总结

1：MCP1501系列是运放输出型基准电压源，精度较高，但是输出负载电容较低，如想外接大电容请根据实际情况串入电阻。选型时需要注意基准电压源类型

2：运放输出加入电容波形反而振荡（相位问题）VS我们常说电容可以滤除噪声 ，这2个点从直观感受是相悖的。需要仔细分析原理