密勒效應

密勒效應（Miller effect）是在電子學中，反相放大電路中，輸入與輸出之間的分布電容或寄生電容由於放大器的放大作用，其等效到輸入端的電容值會擴大1+K倍，其中K是該級放大電路電壓放大倍數。

雖然一般密勒效應指的是電容的放大，但是任何輸入與其它高放大節之間的阻抗也能夠通過密勒效應改變放大器的輸入阻抗。

基本介紹

• 中文名：密勒效應
• 外文名：Miller effect
• 發現者：約翰·米爾頓·密勒
• 好處： 獲得可控電容

術語簡介

密勒效應是以約翰·米爾頓·密勒命名的。1919年或1920年密勒在研究真空管三極體時發現了這個效應，但是這個效應也適用於現代的半導體三極體。

指電子管的陽極通過陽一柵電容在柵極感應的靜電荷 增大了有效柵一陰電容。

密勒效應

可以採用平衡法（或中和法）等技術來適當地減弱密勒電容的影響。

平衡法即是在輸出端與輸入端之間連線一個所謂中和電容，並且讓該中和電容上的電壓與密勒電容上的電壓相位相反，使得通過中和電容的電流恰恰與通過密勒電容的電流方向相反，以達到相互抵消的目的。

主要特點

缺點

密勒電容對器件的頻率特性有直接的影響。

例如，對於BJT：在共射（CE）組態中，集電結電容勢壘電容正好是密勒電容，故CE組態的工作頻率較低。

對於MOSFET：在共源組態中，柵極與漏極之間的覆蓋電容Cdg是密勒電容，Cdg正好跨接在輸入端(柵極)與輸出端（漏極）之間，故密勒效應使得等效輸入電容增大，導致頻率特性降低。

優點

① 採用較小的電容來獲得較大的電容（例如製作頻率補償電容），這種技術在IC設計中具有重要的意義（可以減小晶片面積）；

② 獲得可控電容 (例如受電壓或電流控制的電容) 。

預防方法

共發射極電路的24LC32輸入電容CI為基極一發射極間電容CbE與由於密勒效應而乘上(AV+1)後的基極一集電極間電容CbE之和。

但是，如圖所示，渥爾曼電路的共發射極電路，由於Av=0，Ci僅為CbE與Cbc之和，沒有發生共發射極電路避免不了的密勒效應。因此，在渥爾曼電路的共發射極電路中（下面的電晶體），沒有因密勒效應而使頻率特性變壞。所以．該渥爾曼電路中的共發射極電路是Av=0，可以認為作為放大電路是完不發生密勒效應

不發生密勒效應

共發射極電路的輸入電容C．為基極一發射極間電容CbE與由於密勒效應而乘上(AV+1)後的基極一集電極間電容Cbc之和。

但是，如圖所示，渥爾曼電路的共發射極電路，由於Av=0，Ci僅為CbE與Cbc之和，沒有發生共發射極電路避免不了的密勒效應。

所以．該渥爾曼電路中的共發射極電路是AV≈1，可以認為作為放大電路是完全不起作用的。但是，如照片所示，在發射極上出現與輸入信號u．相同的交流成分，由於讓直接地加在發射極電阻RE上（因R3被C5與C6接地，在交流上與不存在一樣），所以共發射極電路作為由Vi使發射極電流變化的可變電流源而進行工作。

套用

密勒效應在電子電路中，套用很廣泛。

（1）密勒積分

在集成運算放大器開環增益A很高的情況下，展寬積分線性範圍，提高運算精度，獲得了廣泛的運用。

（2）用密勒電容補償，消除自激反應

密勒電容補償

由於密勒電容補償後的頻率回響，是一種在0dB頻寬不受損失的情況下, 使集成運算放大器沒有產生自激可能品質優良的“完全補償‘。

同時，密勒效應使小補償電容可以製作在基片上，從而實現了沒有外接補償元件的所謂“ 內藏補償” 。