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浅议低功耗、低噪声电源电路设计的经验与感想

作者: 时间:2013-12-31 来源:网络 收藏
主要看静态电流,有的LDO静态电流很小,1UA左右,就是LDO工作时,自身的耗电,这个参数在省电中很关键,越小肯定越好,但不可能为0,LDO的耗电有两个指标:一个为静态电流,一个为SET_OFF电流,要区分哦!!还有压差,这个好理解,压差为0就是很理想的LDO。

本文引用地址://m.amcfsurvey.com/article/227128.htm


我现在用的是S-1206系列,日本的,用日货,没有办法,SOT23,路过的朋友介绍一个国货给我,质量要好的,还有R1180X系列,好像也是日本的。以上都是5ua以下的IQ值。


但是做RF的LDO,就需要考虑:噪声抑制了,因为RF这玩意对噪声的敏感度太高了。


电源抑制比PSRR (Power supply ripple rejection ratio))是反映输出和输入频率相同的条件下,LDO输出对输入纹波抑制能力的交流参数。和噪声(Noise)不同,噪声通常是指在10Hz至 100kHz频率范围内,LDO在一定输入电压下其输出电压噪声的均方值(RMS),PSRR的单位是dB,公式如下:PSRR=20 log(△vin/△vout)


电源影响信号路径性能


浅议低功耗、低噪声电源电路设计的经验与感想


并不意外的是,电源影响模拟信号完整性,这最终会影响整体的系统性能。提高信号路径性能的一种简单方法是选择正确的电源。在选择电源时,影响模拟信号路径性能的一个关键参数是电源线上的噪声或纹波。电源线上的噪声或纹波可以耦合到运算放大器的输出中,增加锁相环 (PLL)或压控振荡器(VCO)的抖动,或者降低ADC的SNR。低噪声和低纹波的电源还能改善信号路径性能。


电源线上的噪声或纹波的来源具有多样性。在系统内的高速数据和高频信号本身会产生噪声,PCB的印制线和连接线如果设计不当,可以形成发射天线的效应。数字IC,例如微控制器和现场可编程门阵列(FPGA)以及复杂可编程逻辑器件(CPLD)具有很快的边沿跳变速度,电流的大小变化很大,将产生电磁干扰辐射到系统中。IC硅片在内部产生热噪声,这是由于在温度高于绝对0摄氏度时分子的随机运动和碰撞产生的。


有三种常用的方法来使信号路径中的噪声和纹波最小:非常仔细的系统PCB布局、恰当的电源旁路处理以及正确的电源选择。尽管PCB的具体设计取决于系统,但就一般而言,PCB的布局需要考虑包括正确的器件布局、使信号路径连接线的长度最小以及采用实体的地等。


电源轨进行旁路处理是一种常用的方法,这种方法通常在模拟IC产品手册中被推荐用于滤出噪声。信号路径IC可以具有分离的模拟、数字和PLL电源输入,建议每个采用自己独立的旁路处理。PLL电源和模拟电源对噪声和纹波最敏感。旁路电容、阻容(RC)滤波器以及EMI抑制滤波器使进入信号路径的电源噪声最小化。


正确的电源选择可以降低对信号路径IC的噪声和纹波影响。在选择一种电源时,设计师首先在开关变换器和线性稳压器之间作一个基本选择。开关转换器提供较高的频率,更高的频率意味着较低的整体系统功耗。线性稳压器提供一种易于使用的解决方案,同时降低电源轨的噪声/纹波。使用线性稳压器降低噪声和纹波可以改善信号路径性能。


毫无疑问,在便携式无线产品里,即需要自身工作耗电电流小的,又需要PSRR大的LDO,但是目前市面上的LDO产品,能兼顾到这两个指标的产品很少,本人找到一个S1167的LDO,工作自身耗电为9UA,PSRR为70dB,应该说是比较兼顾这两个指标的,但是是日本货。


单单是考虑到PSRR,而IQ在45左右都无所谓的话,用AS1361是不错的,PSRR可到90dB以上。DC-DC电源选择


对于DC-DC来说,主要考虑转换的效率,纹波,输入输出电压等。


在选择DC/DC变换器时,要注意输出电流、高效率、小型化,输出电压要求:



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