2 自舉電源設計

自舉電路采用輸入電壓和 PWM 信號工作。輸入電壓由為被測器件 (DUT) 供電的同一電源提供，并且可以使用 LDO 降低輸入電壓。自舉電路需要 PWM 信號才能運行，因此該信號只能與產生 PWM 信號或采用 PWM 信號運行的 DUT 一起使用。DUT 不一定要與放大器的低側隔離，如圖 1-1 所示，因此不能單獨使用直流/直流電源轉換器。放大器的高側不與 DUT 共用接地連接。PWM 信號連接到隔離式放大器的高側接地端。自舉電路確保高側電源始終浮動在 PWM 信號以上，因此即使高側接地是 PWM 信號，高側電源也具有穩定的信號。

自舉電路的輸入電壓決定了輸出穩態值，因此輸入電壓必須接近所需的高側電源電壓，以免違反放大器的高側電源規格。如果 DUT VCC 總線超出隔離式放大器的建議運行條件，則需要 LDO。LDO 通常需要很少的額外外部元件，而 LDO 產生的信號比開關穩壓器更干凈，因此建議在此應用中使用 LDO。自舉電路的輸入電壓高于 DUT 地，因此當 PWM 信號為低電平時，二極管上會出現正壓降，并且它會導通，對電容器充電，如圖 2-1 所示。

當 PWM 信號為高電平時，電容器上沒有壓降或負電壓降，并且信號停止導通，因此電容器向高側電源放電，如圖 2-2 所示。如果 PWM 信號為低電平時電容器儲存的電壓等于 PWM 信號為高電平時電容器放電的電壓，自舉電路可以實現穩定狀態。這意味著啟動時間和穩態紋波取決于 RC 時間常數，并可能受到 PWM 信號的頻率和占空比的影響。