線性穩(wěn)壓器具 2nV/√Hz 噪聲和 120dB 電源抑制
圖 16：改進(jìn)的放大器提供差分輸入和 80dB 增益
測(cè)量電源抑制的配置如圖 17 所示。所測(cè)得的 LT3042 穩(wěn)壓器的電源抑制如圖 18 所示。值得一提的是，該穩(wěn)壓器的電源抑制在 100Hz 時(shí)接近 120dB。在示波器上驗(yàn)證這個(gè)測(cè)量結(jié)果要求改進(jìn)的放大器提供 80dB 增益。
圖 17：測(cè)量電源抑制的配置。下方左邊是驅(qū)動(dòng)器電路板和 DUT，下方右邊是放大器電路板。電源和信號(hào)源未顯示。
圖 18：LT3042 的電源抑制曲線顯示，在接近 4MHz 頻率時(shí)，性能 >70dB。
其他測(cè)量方法
還可用其他方法和設(shè)備進(jìn)行電源抑制測(cè)量。鎖定的放大器用基準(zhǔn)信號(hào)在想要的頻率上提供同步檢測(cè)，以幫助測(cè)量小信號(hào)。網(wǎng)絡(luò)分析儀還提供一個(gè)掃頻振蕩器，同時(shí)提供帶通功能，以測(cè)量輸入和輸出幅度，并計(jì)算電路的抑制性能。這些方法提供有效的測(cè)量結(jié)果，但是人們?nèi)匀恍枰?jǐn)慎對(duì)待電路連接并驗(yàn)證測(cè)量結(jié)果。在示波器上檢查輸入和輸出信號(hào)是必做之事，信號(hào)幅度和波形會(huì)指明，所測(cè)試的穩(wěn)壓器是否被驅(qū)動(dòng)進(jìn)入了壓差狀態(tài)，或者小信號(hào)響應(yīng)是否已讓位于大信號(hào)響應(yīng)。
陷阱
與測(cè)量噪聲類似，測(cè)量電源抑制時(shí)，也有一些陷阱可能導(dǎo)致人們誤入歧途。對(duì)電路接地需要嚴(yán)加注意，使用星形接地方式很重要。測(cè)量電源抑制時(shí)所看到的某些影響，實(shí)際上似乎是反直覺的。
迄今為止，可靠的設(shè)計(jì)始終會(huì)在線性穩(wěn)壓器的輸入端包括一些電容，以保持電源阻抗在整個(gè)頻率范圍內(nèi)盡可能低。如果器件提供足夠高的電源抑制，那么實(shí)際上有可能增大輸出紋波。
考慮一個(gè)如圖 19 所示的電路，其中 LT3042 對(duì) LT8614 Silent Switcher® 穩(wěn)壓器進(jìn)行后穩(wěn)壓。在 500kHz 開關(guān)頻率上，LT8614 通過兩三英寸長的銅質(zhì)電路板走線，向 LT3042 輸入端提供約 20mVP-P 紋波。在 LT8614 使用僅 22µF 的輸出電容器時(shí)，線性穩(wěn)壓器的輸出紋波僅為幾 µVP-P。當(dāng) LT3042 輸入端增加一個(gè) 4.7µF 電容器時(shí)，輸出紋波增大到約 75µVP-P，如圖 20 所示。應(yīng)該提到的是，就這些照片而言，帶寬限制在 20MHz，因?yàn)槟康氖秋@示開關(guān)頻率上的紋波，而不是高頻邊沿尖峰。
圖 19：用 LT3042 對(duì) LT8614 Silent Switcher 穩(wěn)壓器進(jìn)行后穩(wěn)壓。
(a) 在 LT3042 輸入端無需任何電容器
(b) 在 LT3042 輸入端有 4.7μF 電容器。
圖 20：LT3042 對(duì) LT8614 Silent Switcher 穩(wěn)壓器進(jìn)行后穩(wěn)壓 。兩張照片都是帶寬受限的，以忽略高頻尖峰。
增加輸入電容是怎樣降低穩(wěn)壓器電源抑制的? 答案與 LT3042 性能無關(guān)，而與電路板布局有關(guān)。LT3042 提供卓越和具備以電氣方式抑制輸入電源信號(hào)的能力。迄今為止，能否抑制這些信號(hào)一直是限制因素�，F(xiàn)在，磁場(chǎng)成了罪魁禍?zhǔn)住?/p>
為了更好地理解這一點(diǎn)，圖 21 所示原理圖用一條綠色的實(shí)線突出顯示了 DC-DC 轉(zhuǎn)換器的一條 AC 電流通路。如果 LT3042 的輸入端有電容，那么 AC 電流也流過綠色虛線顯示的通路。LT3042 的輸入在所關(guān)注的頻率上呈現(xiàn)高阻抗特性，因此無 AC 電流流入 LT3042。
圖 21：本原理圖突出顯示了 DC-DC 轉(zhuǎn)換器的 AC 電流回路和一些易受磁耦合影響 (附錄 B 的圖 B1) 的通路。組合使用鐵氧體珠、屏蔽以及調(diào)節(jié)物理距離的方法，以最大限度減小高頻尖峰 (附錄 B 的圖 B2)。電路板結(jié)構(gòu)來自附錄 B 的圖 B。
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