Warum wird ein OP durch einen Kondensator stabil?

Die Eingangskapazität des OPV bildet mit dem Rückkoppelteiler einen 
Tiefpass. Dieser Tiefpass bewirkt eine Phasenverschiebung zwischen 
OPV-Ausgang und -Eingang, welche sich zu der inneren Phasendrehung des 
OPV addiert und damit die Phasenreserve des OPV reduziert. Die 
Schwingneigung nimmt zu.

Der kleine Kondensator parallel zum Rückkoppelwiderstand hebt die 
Phasendrehung durch den Rückkoppelteiler wieder auf, wenn er so 
dimensioniert ist, dass sich insgesamt ein frequenzkompensierter 
Spannungteiler ergibt.

ArnoR schrieb:
> frequenzkompensierter Spannungteiler
Das ist der wesentliche Punkt. Und kann man so schön einfach sehen wenn 
man ein Oszilloskop und einen 10:1 Tastkopf hat. Einfach mal abgleichen.

ArnoR schrieb:
> Die Eingangskapazität des OPV bildet mit dem Rückkoppelteiler einen
> Tiefpass. Dieser Tiefpass bewirkt eine Phasenverschiebung zwischen
> OPV-Ausgang und -Eingang, welche sich zu der inneren Phasendrehung des
> OPV addiert und damit die Phasenreserve des OPV reduziert. Die
> Schwingneigung nimmt zu.
>
> Der kleine Kondensator parallel zum Rückkoppelwiderstand hebt die
> Phasendrehung durch den Rückkoppelteiler wieder auf, wenn er so
> dimensioniert ist, dass sich insgesamt ein frequenzkompensierter
> Spannungteiler ergibt.

Also ich versuche das jetzt mal zu verstehen ;)
Benutze dazu das Datenblatt des LMV791....

1.Der Rückkoppelwiderstand und die Eingangskapazität bilden einen 
Tiefpass. (Figure 57 LMV791 Datenblatt)
Die Phase dreht sich bei großen Frequenzen um +90°

2.Wenn sich die Phase von 1. zur Phasendrehung des OP addiert und die 
Phasenreserve kleiner wird müss der OP eine interne Phasendrehung von 
mindestens 90° haben? Damit kommt man dann auf eine Phase von insgesamt 
180°, aus der gegenkopplung wir eine Mitkopplung und das Ausgangssignal 
addiert sich zum Eingangssignal?

3.Nachdem der Feedbackkondensator im System ist wird der 
Feedbackwiderstand Frequenzabhängig und bekomme eine Phasenverschiebung.
Z = R || Xc
Phase = tan(phi)= Xc/R

Bei zunehmender Frequenz wird der Feedbackwiderstand kleiner und 
verringert so die Verstärkung?
Aber die Phase des Tiefpassdreht sich bei zunehmenden Frequenzen immer 
noch um bis zu +90°?
Allerdings dauert es jetzt länger bis die +90° erreicht werden?

Allerdings drehen sich die ganzen Phasen doch bei recht hohen 
frequenzen. Warum wirkt der kondensator dann bei einem DC Signal am OP 
Eingang so stark stabilisierend?

Sorry wegen den ganzen Fragen, will es einfach richtig verstehen :P

Der Kondensator parallel zum Feedback Widerstand verhindert das es über 
Eingangskapazität und Widerstand zu viel Phasendrehung gibt. Die 
stärkere Rückkopplung und damit kleinere Verstärkung der Schaltung bei 
hoher Frequenz ist eher eine ungewünschte Nebenwirkung. Das wesentliche 
ist die veränderte Phase. Wenn der Kondensator nicht zu groß ist, kann 
man sogar statt der bis zu +90 Grad vom Tiefpass negative Werte 
bekommen.

Mit dem Kondensator in der Rückkopplung muss man aber vorsichtig sein 
bei OPs, die nicht für Unitiy Gain kompensiert sind. Da kann ein (zu 
großer) Kondensator auch für instabilität sorgen.

wenn die Schwingungsbedingung erfüllt ist, schwingt der OPV:
https://de.wikipedia.org/wiki/Oszillatorschaltung#Schwingungsbedingung

Um das zu verhindern, wird die bedingung 2 (Phasenbedingung) an der 
Erfüllung gehindert. Das nennt sich dann Frequenzgangkompensation:
https://de.wikipedia.org/wiki/Frequenzkompensation

Gruß,