We weten dat in alle elektrische en elektronische schakelingen , de condensator heeft een uniek belang. Zo'n effect van de condensatoren kan worden geanalyseerd door de frequentierespons. Dit betekent dat het effect van capaciteit bij lagere en hogere frequenties en hun reactantie gemakkelijk kan worden geanalyseerd met de frequentieresponsen. Hier bespreken we de belangrijke term die wordt genoemd miller effect in versterkers , en zijn definitie en effect van molenaarscapaciteit.
Wat is het Miller-effect?
De naam molenaarseffect is ontleend aan het werk van John Milton Miller. Met behulp van het miller-theorema kan de capaciteit van het equivalente circuit van de inverterende spanningsversterker worden vergroot door extra impedantie tussen de ingangs- en uitgangsklemmen van het circuit te plaatsen. Miller-stelling stelt dat een circuit met een impedantie (Z), verbinding tussen twee knooppunten waar de spanningsniveaus V1 en V2 zijn.
Wanneer deze impedantie wordt vervangen door twee verschillende impedantiewaarden en verbonden met dezelfde ingangs- en uitgangsklemmen met de aarde voor het analyseren van de frequentierespons van de versterker en om de ingangscapaciteit te vergroten. Zo'n effect wordt een Miller-effect genoemd. Dit effect treedt alleen op in inverterende versterkers
Effect van Miller-capaciteit
Dit effect beschermt de capaciteit van het equivalente circuit. Bij hogere frequenties kan de circuitversterking worden geregeld of verminderd door de millercapaciteit, omdat het hanteren van de inverterende spanningsversterker bij dergelijke frequenties een complex proces is.
eerste molenaar
Als er enige capaciteit is tussen de ingang en uitgang van een inverterende spanningsversterker, lijkt het erop dat deze wordt vermenigvuldigd met de versterking van de versterker. De extra hoeveelheid capaciteit zal aan dit effect te wijten zijn, dus wordt het Miller-capaciteit genoemd.
tweede-molenaar
De onderstaande afbeelding toont de ideale inverterende spanningsversterker en Vin is de ingangsspanning en Vo is de uitgangsspanning, Z is de impedantie, de versterking wordt aangegeven door –Av. En uitgangsspanning Vo = -Av.Vi
ideale inverterende-spanningsversterker
Hier trekt de ideale inverterende spanningsversterker nulstroom aan en loopt alle stroom door impedantie Z.
Dan stroom Ik = Vi-Vo / Z
Ik = Vi (1 + Av) / Z
De ingangsimpedantie Zin = Vi / Ii = Z / 1 + Av
Als Z de condensator met impedantie vertegenwoordigt, dan Z = 1 / sC.
Daarom ingangsimpedantie Zin = 1/sCm
Hier Cm = C (1 + Av)
Cm-miller capaciteit.
Miller Effect in IGBT
In de IGBT (bipolaire transistor met geïsoleerde poort) , zal dit effect optreden vanwege de structuur. In het onderstaande IGBT-equivalentcircuit zijn twee condensatoren in serie.
miller-effect-in-IGBT
De eerste condensatorwaarde is vast en de tweede condensatorwaarde is afhankelijk van de breedte van het driftgebied en de collector-emitterspanning. Dus elke verandering in Vce die een verplaatsingsstroom veroorzaakt door de capaciteit van de miller. Gemeenschappelijke basis gemeenschappelijke collectorversterkers zullen het effect van de molenaar niet voelen. Omdat bij deze versterkers één kant van de condensator (Cu) met aarde is verbonden. Dit helpt om het uit het effect van de molenaar te halen.
Dit effect wordt dus voornamelijk gebruikt om de circuitcapaciteit te vergroten door impedantie te plaatsen tussen ingangs- en uitgangsknooppunten van het circuit. Dan een extra capaciteit behandeld als molenaar capaciteit. De stelling van Miller is van toepassing op alle apparaten met drie terminals. In FET's kan ook de gate-to-drain-capaciteit worden vergroot door dit effect. Maar het kan een probleem zijn in breedbandcircuits. Naarmate de capaciteit toeneemt, zal de bandbreedte worden verminderd. En in smalbandcircuits, het molenaareffect is iets minder. Dit moet worden verbeterd door enkele wijzigingen.
