在自然环境中提升多电源电路的性能利用低噪声与低纹波设计技术增强电源与信号完整性

  • 天文科普
  • 2024年12月30日
  • 在为医疗应用、测试和测量以及无线基础设施设计电源时,工程师常面临提高准确度和精度,同时最大限度降低系统噪声的挑战。这里,“噪声”指的是电路中电阻器和晶体管产生的低频热噪声。我将讨论如何通过使用低噪声DC/DC降压转换器或模块来解决这一问题。 传统上,对时钟、数据转换器或放大器供电时,会采用直流/直流转换器(或模块)、低压降稳压器(LDO)以及铁氧体磁珠滤波器。但随着负载增加

在自然环境中提升多电源电路的性能利用低噪声与低纹波设计技术增强电源与信号完整性

在为医疗应用、测试和测量以及无线基础设施设计电源时,工程师常面临提高准确度和精度,同时最大限度降低系统噪声的挑战。这里,“噪声”指的是电路中电阻器和晶体管产生的低频热噪声。我将讨论如何通过使用低噪声DC/DC降压转换器或模块来解决这一问题。

传统上,对时钟、数据转换器或放大器供电时,会采用直流/直流转换器(或模块)、低压降稳压器(LDO)以及铁氧体磁珠滤波器。但随着负载增加,这种设计可能会引发效率和热管理问题。为了避免这些问题,可以考虑使用低噪声降压转换器或模块来替代LDO。

虽然移除主要减少噪声的元件可能看起来无法提供低噪声电源,但实际上许多LDO都带有一个用于减少进入误差放大器的噪声的低通滤波器。例如,TPS62912 和 TPS62913 系列中的降压转换器,以及 TPSM82912 和 TPSM82913 模块,都可以与集成的 Rf 和外部连接的 CNR/SS 组成一个类似于 LDO 中带隙低通滤波性能的小型化滤波结构。

除了控制输出纹波,我们还需要关注DC/DC转换者开关频率、电感值、输出电容等因素。在精密系统中,超高效能且具有极高抗干扰能力的小型铁氧体磁珠是实现这一目标所必需的一部分。此外,如TPS62912 和 TPS62913 等系列产品,它们通过集成铁氧体磁珠补偿并利用遥感反馈功能,使得输出纹波水平下降约30dB,从而达到更好的效果。

总之,通过选择合适的架构,并结合最新技术,比如集成可降低系统噪音特性的设备,我们可以简化设计过程,同时保持良好的功耗表现。这对于那些追求最优化性能但又不愿意牺牲尺寸大小的人来说是一个理想选择。如果您正在寻找一种既能满足您的需求,又能够缩小整体设计尺寸的手段,请考虑使用现代技术中的这类产品。

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