Sappiamo che in tutti i componenti elettrici e circuiti elettronici , il condensatore ha un'importanza unica. Un tale effetto di condensatori può essere analizzato dalla risposta in frequenza. Ciò significa che l'effetto della capacità alle frequenze più basse e più alte e la loro reattanza possono essere facilmente analizzati con le risposte in frequenza. Qui stiamo discutendo il termine importante che viene chiamato effetto Miller negli amplificatori , e la sua definizione ed effetto della capacità di Miller.
Cos'è l'effetto Miller?
Il nome dell'effetto Miller è preso dal lavoro di John Milton Miller. Con l'aiuto del teorema di Miller, la capacità del circuito equivalente dell'amplificatore di tensione invertente può essere aumentata inserendo un'impedenza extra tra i terminali di ingresso e di uscita del circuito. Il teorema di Miller afferma che un circuito avente un'impedenza (Z), collegamento tra due nodi in cui i livelli di tensione sono V1 e V2.
Quando questa impedenza viene sostituita da due diversi valori di impedenza e collegata agli stessi terminali di ingresso e uscita a terra per analizzare la risposta in frequenza dell'amplificatore e per aumentare la capacità di ingresso. Un tale effetto è chiamato effetto Miller. Questo effetto si verifica solo in amplificatori invertenti .
Effetto della capacità di Miller
Questo effetto protegge la capacità del circuito equivalente. A frequenze più alte, il guadagno del circuito può essere controllato o ridotto dalla capacità del mugnaio poiché la gestione dell'amplificatore di tensione invertente a tali frequenze è un processo complesso.
primo mugnaio
Se c'è una certa capacità tra l'ingresso e l'uscita di un amplificatore di tensione invertente, sembrerà essere moltiplicata per il guadagno dell'amplificatore. La quantità aggiuntiva di capacità sarà dovuta a questo effetto, quindi è chiamata capacità di Miller.
secondo mugnaio
La figura seguente mostra l'amplificatore di tensione invertente ideale e Vin è la tensione di ingresso e Vo è la tensione di uscita, Z è l'impedenza, il guadagno è indicato da –Av. E tensione di uscita Vo = -Av.Vi
amplificatore di tensione invertente ideale
Qui, l'amplificatore di tensione invertente ideale attrae corrente zero e tutta la corrente scorre attraverso l'impedenza Z.
Quindi, corrente I = Vi-Vo / Z
I = Vi (1 + Av) / Z
L'impedenza di ingresso Zin = Vi / Ii = Z / 1 + Av .
Se Z rappresenta il condensatore con impedenza, allora Z = 1 / sC.
Quindi impedenza di ingresso Frase = 1 / sCm
Qui Cm = C (1 + Av)
Capacità cm-miller.
Effetto Miller in IGBT
Nel IGBT (transistor bipolare a gate isolato) , questo effetto si verificherà a causa della sua struttura. Nel circuito equivalente IGBT sottostante, due condensatori sono in forma di serie.
Miller-effetto-in-IGBT
Il valore del primo condensatore è fisso e il valore del secondo condensatore dipende dall'ampiezza dell'area della regione di deriva e dalla tensione del collettore-emettitore. Quindi, qualsiasi cambiamento in Vce che provoca una corrente di spostamento attraverso la capacità del mugnaio. Base comune & amplificatori a collettore comune non sentiranno l'effetto del mugnaio. Perché in questi amplificatori, un lato del condensatore (Cu) è collegato a terra. Questo aiuta a toglierlo dall'effetto del mugnaio.
Pertanto, questo effetto viene utilizzato principalmente per aumentare la capacità del circuito posizionando l'impedenza tra i nodi di ingresso e di uscita del circuito. Quindi una capacità aggiuntiva trattata come capacità di Miller. Il teorema di Miller è applicabile a tutti i dispositivi a tre terminali. In FET anche il gate per drenare la capacità può essere aumentato da questo effetto. Ma può essere un problema nei circuiti a banda larga. Man mano che la capacità aumenta, la larghezza di banda verrà ridotta. E nei circuiti a banda stretta, l'effetto mugnaio è un po 'meno. Questo deve essere migliorato con alcune modifiche.
