ZHCSRX8A October 2024 – December 2024 TPS7N53
PRODUCTION DATA
噪聲通常可以定義為與所需信號（例如穩(wěn)壓 LDO 輸出）結(jié)合的不良信號，導致電源質(zhì)量降低。在音頻中很容易注意到噪聲，如嘶嘶聲或爆裂聲。噪聲可分為外部噪聲和固有噪聲兩個基本類別。由外部電路或自然現(xiàn)象產(chǎn)生的噪聲，例如 50Hz 至 60Hz 的電源線噪聲（尖峰）以及諧波，是外部噪聲的典型代表。固有噪聲由器件電路內(nèi)部的元件（如電阻器和晶體管）產(chǎn)生。對于該器件，固有噪聲的兩個主要來源是誤差放大器和內(nèi)部基準電壓 (VREF)。有時與外部噪聲同時出現(xiàn)的另一個術(shù)語是 PSRR，它指的是電路或器件抑制或濾除輸入電源噪聲的能力，以輸出電壓噪聲紋波與輸入電壓噪聲紋波之比來表示。
通過仔細選擇以下參數(shù)來優(yōu)化器件固有噪聲和 PSRR：
通過使用較大的 CNR 電容器濾除從輸入端耦合到器件 VREF 基準的噪聲，可以顯著提高器件的噪聲性能。這種耦合在低于器件帶寬的低頻范圍內(nèi)尤其明顯。可以設(shè)計由 CNR 和 RREF 組成的低通濾波器來濾除源自輸入電源的低頻噪聲。大型 CNR/SS 電容器的一個缺點是啟動時間更長。該器件單位增益配置消除了其他 LDO 由于反饋網(wǎng)絡而出現(xiàn)的噪聲性能下降。此外，增大器件負載電流對器件噪聲性能幾乎沒有影響。
通過使用較大的 COUT 電容器，可以在高于器件帶寬的頻率范圍內(nèi)進一步改善器件噪聲。但是，較大的 COUT 會增加浪涌電流，并減慢器件的瞬態(tài)響應。
增加 VIN 和 VOUT 之間的運行余量對改善噪聲性能幾乎沒有影響。不過，對于低于器件帶寬的頻率范圍，這種增加確實可以顯著改善 PSRR。較高的余量也可以提高器件的瞬態(tài)性能。盡管 COUT 在低頻下對改善 PSRR 幾乎沒有影響，但 COUT 可以針對超出器件帶寬的更高頻率改進 PSRR。電容器的組合（如 10μF || 22μF）可以降低 ESR 和 ESL，從而提供有效的組合。圖 5-3 中說明了這一行為。
| Vn (μVRMS)，10Hz 至 100kHz 帶寬 | CNR (μF) | COUT (μF) |
|---|---|---|
| 3.03 | 1 | 22 |
| 2.2 | 4.7 | 10 |