LDO的行为及其有趣的参数
继续我们有关低压降稳压器(ldo)psrr的系列文章，请查看我们以前的博客以回顾-什么是psrr？-第三部分和第四部分一样，我们将继续讲解ldo的行为及其有趣的参数。
在当前的文章中
我们将从实际的角度关注电源抑制比(psrr)。它可帮助将数据表编号与示波器测量值连接起来。
首先，必须说的是，在每个电子系统中（即使只有线性稳压器），如果存在多个负载点，则可能会产生输出电压纹波，并可能影响其他部件。 因此，让我们在实际测量中讲解psrr。数据表上显示的psrr是测量的输入和输出电压纹波之间的比率。 如果牢记一些规则，则测量本身相对简单。
低压降(ldo)稳压器应由干净的直流电源供电，带有耦合的正弦波纹波电压。
输出负载应严格电阻，以防止电子负载与ldo稳压器之间互相影响。
必须谨慎选择纹波电压幅值，以使ldo保持稳定并具有足够的电压裕量。例如，当vin=3.6v和vout=3.3v时，ac信号的幅值不能为300mv，因为ldo处于压差状态，只是将输入纹波传递到输出。
例如，在图1中，请参见安森美半导体ldo ncp163和ncp161的psrr图表。相似的图表广泛用于整个半导体行业的许多ldo数据表中。该实际示例显示了达10 mhz频率范围内的psrr。 对于我们的案例研究，我们标记了两个点，如下图的时域中所示-1khz和100khz。 1khz是数据表电气特性表中psrr规范的最常见频率，而100khz是许多dc-dc转换器工作的区域。
图1.ncp163和ncp161和psrr图表
在点1，psrr约为90db，这意味着输入纹波被衰减了约32,000次。 下图是针对200 mvpp的输入电压纹波而捕获的，这意味着ldo输出上的纹波仅为6 uv，且不可能在示波器上看到它。如图2所示-一条直线。
图2.1khz的示波器图–两个器件的psrr均约90db
图3中的情况显示了在100khz频率下会发生什么。从图1中我们可以看出，两个器件的psrr都远低于90db，并且两者之间存在很大差异。 仔细研究时域，例如，应用要求输入电压纹波低于1mvpp。ncp161处于临界点，而ncp163满足要求有很大余量，纹波峰峰值低于200uvpp。
图3.100khz的示波器图–psrr有很大不同
如图1-3所示，电气表中的psrr参数是一个单独的数字，不足以决定其在设计应用中的适用性。系统工程师必须考虑输入电压纹波频率，并在所需的位置检查psrr图表。 应该仔细匹配在mhz范围内的现代dc-dc转换器开关和ldo，以提供最佳性能。大多数ldo数据手册都将psrr指定为仅1khz，并会提高高值以获得良好的性能，但由于在较高频率范围内的性能较差，它们可能不足以作为dc-dc后置稳压器。 因此，考虑应用条件并选择合适的ldo非常重要。安森美半导体在我们所有的数据表中都提供了类似图1的图表，因此客户可以找到必要的信息来完成他们的设计。 最后，让我们看看dc-dc转换器结合ldo如何在系统方案中一起发挥作用。fan2356被选作dc-dc转换器。它具有高达96％的能效和高达1.5mhz的可调开关频率。 在我们的示例中，开关频率设置为500khz。后稳压器ldo是ncp163，它是具有超低噪声输出的高psrr ldo。dc-dc转换器的输出电压为3.6v，ldo输出为3.3v。基于此，电压裕量为300mv，ldo负载电流为250ma。 在图4中，我们可看到黄色迹线dc-dc输出电压，蓝色迹线ldo输出电压。两条迹线的垂直刻度均设置为30mv/div，以易于比较ldo的影响。
图4.dc-dc转换器及ldo后稳压器
我们可清楚地看到dc-dc输出的大尖峰和纹波电压，这可能会引起对电源敏感的器件出现问题。 ldo输出更加清晰和稳定。纹波减小到mv范围，尖峰抑制到〜30-40mv。凭借这种性能，输出电压可用于为各种电源敏感型应用供电。
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图2.1khz的示波器图–两个器件的psrr均约90db
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图3.100khz的示波器图–psrr有很大不同
如图1-3所示，电气表中的psrr参数是一个单独的数字，不足以决定其在设计应用中的适用性。系统工程师必须考虑输入电压纹波频率，并在所需的位置检查psrr图表。 应该仔细匹配在mhz范围内的现代dc-dc转换器开关和ldo，以提供最佳性能。大多数ldo数据手册都将psrr指定为仅1khz，并会提高高值以获得良好的性能，但由于在较高频率范围内的性能较差，它们可能不足以作为dc-dc后置稳压器。 因此，考虑应用条件并选择合适的ldo非常重要。安森美半导体在我们所有的数据表中都提供了类似图1的图表，因此客户可以找到必要的信息来完成他们的设计。 最后，让我们看看dc-dc转换器结合ldo如何在系统方案中一起发挥作用。fan2356被选作dc-dc转换器。它具有高达96％的能效和高达1.5mhz的可调开关频率。 在我们的示例中，开关频率设置为500khz。后稳压器ldo是ncp163，它是具有超低噪声输出的高psrr ldo。dc-dc转换器的输出电压为3.6v，ldo输出为3.3v。基于此，电压裕量为300mv，ldo负载电流为250ma。 在图4中，我们可看到黄色迹线dc-dc输出电压，蓝色迹线ldo输出电压。两条迹线的垂直刻度均设置为30mv/div，以易于比较ldo的影响。
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