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DCDC開關(guān)電票訊源布局設計:噪聲的來源和(hé)降低

日期:2023-10-09

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在設計電源過程中(zhōng),最佳少開的工作頻率是一個(gè)重要的參數。對于低頻,往往對應周圍器(qì藍公)件的尺寸增大,從而成本也增加。工作頻率高,周圍生照器(qì)件尺寸減小,但是動科對應的自身損耗也增加。如(rú)何tradeof明視f?

  1.頻率與周圍器(qì)件的關(guān)系玩劇

 DCDC開關(guān)電源布局設計:噪聲的來源和(hé)降低

  在上圖中(zhōng)匠場,可(kě)以看到當頻率事習在100Khz時,電感占據主要地位,随着頻率升高,電感的體積也是在減小的,感值也相應的不朋再減少(shǎo)。輸出端的電容值也是随頻率升高而降低。輸入端的電容基本上保持不變。

  2.頻率與損耗關(gu黃生ān)系

 DCDC開關(guān)電源布局設計:噪聲的來源和(hé)降低

  對于半導體器(qì)見鐵件,損耗包括兩部分,一部分是開關(guān)損耗,一暗下部分是傳導損耗,開關(guān)損耗随頻率的升高而升高,傳導損耗中快不受工作頻率的影響。當開關(guān)損耗與傳導損耗相等時城費,總損耗最低。

  通(tōng)過以上兩個(gè)參數,可(kě)以合理高河的設計電源工作頻率。

  3.電源布局設計---有師噪聲的來源和(hé)降低

  1)運放的輸入與輸出

  在設計電源時,良好的布局可(kě)以降低電源噪聲,電源噪聲主要鐵化有三種:運算放大器(qì)的輸入與輸出,參考電可員壓和(hé)斜坡。如(rú)下(xià)圖所示:舊日

 DCDC開關(guān)電源布局設計:噪聲的來源和(hé)降低

  運放輸入端可(kě)能是電源中(zhōng)最為敏感的點,若要減報還小噪聲,必須最小化節點長度,并盡可(kě)能将反藍書饋和(hé)輸入組件靠近運放放置。如(rú)果反饋網件黑絡中(zhōng)存在高頻積分内容,最說科理想的布局是,将反饋電阻放置到靠近運放的輸入端,如(rú)果高頻信号注入電阻-電容節點,高頻信号就輛多要承受電阻阻抗,而電容對于高頻的容抗很小。

  2)斜坡

  斜坡通(tōng)常由電容器(qì)充放電引起(電壓做長模式),或者由電源開關(guān)的采樣電流(電流模式)。電壓模式影響不大,因為電容對高頻輸入的信号阻抗很小,但是電流模式分了卻是個(gè)問(wèn)題。如(rú)下(xià)圖所靜藍示:

 DCDC開關(guān)電源布局設計:噪聲的來源和(hé)降低

  對于上圖中(zhōng)的第一議多個(gè)圖,可(kě)以采用IC控制上升沿消隐方法來去除,行校對于第二個(gè)圖,可(kě)以采用并聯多個如個(gè)電容的方法去除(主要是因為非充分斜月場率補償)。

  4.電源噪聲的解決辦法

  第三點已經提及了幾種引起電壓噪聲的方法,那麼在排查電源噪聲的服動時候,需要從三點入手。

  1)觀察運放的輸出端是否有高頻變化,改變補償組件;

  2)運放的參考電壓,可(kě)以選用可(kě)靠的電壓源,TL草頻431較常用;

  3)通(tōng)過改變MOS的栅極電阻也可(kě)以對開關(guān)波火白形有一定的作用。