ZHCAF12A February 2025 – July 2025 TPS7A21
在設(shè)計(jì)電路時(shí),我們經(jīng)常會(huì)忽略寄生效應(yīng),但實(shí)際上寄生效應(yīng)始終存在,并會(huì)導(dǎo)致預(yù)期情況出現(xiàn)偏差,影響到數(shù)據(jù)的采集。當(dāng)這些意外效應(yīng)發(fā)生時(shí)會(huì)怎么樣?設(shè)計(jì)印刷電路板 (PCB) 時(shí),設(shè)計(jì)人員必須記住,所有跡線都略微帶有電阻、電容和電感特性。這些效應(yīng)也稱為寄生效應(yīng)。尤其是在高頻測(cè)量中,設(shè)計(jì)時(shí)考慮到寄生效應(yīng),對(duì)于驗(yàn)證 LDO 是否符合預(yù)期非常重要。電阻寄生效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致增益誤差,產(chǎn)生直流電壓誤差,導(dǎo)致 LDO 中的增益放大器輸入端產(chǎn)生不匹配。電容和電感寄生效應(yīng)可能會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)不必要的噪聲和信號(hào)耦合。電容寄生效應(yīng)還會(huì)導(dǎo)致電路不穩(wěn)定。電感寄生效應(yīng)會(huì)增加返回環(huán)路電感并產(chǎn)生 LC 諧振,導(dǎo)致瞬變期間出現(xiàn)振蕩。
對(duì)于 LDO,進(jìn)行高頻測(cè)量時(shí),噪聲耦合和不穩(wěn)定尤為需要注意。由于電路中存在寄生效應(yīng),高頻測(cè)量中可能會(huì)存在額外的振鈴、振蕩以及通過(guò)電源接地平面產(chǎn)生的不必要的噪聲耦合。電路中可能存在寄生效應(yīng)的示例如下:
進(jìn)行測(cè)量之前,我們強(qiáng)烈建議控制電感和電容寄生效應(yīng)。為了控制電感和電容寄生效應(yīng),應(yīng)切斷敏感測(cè)試節(jié)點(diǎn)下的銅平面和覆銅線跡,并盡量減少關(guān)鍵信號(hào)跡線上使用的過(guò)孔。如果在電源布線中無(wú)法避免過(guò)孔,則使用多個(gè)過(guò)孔有助于減弱寄生效應(yīng)。此外,應(yīng)使用較短的直接信號(hào)布線來(lái)更大限度地減少不必要的噪聲耦合,并在相鄰跡線之間放置接地覆銅以盡可能減少串?dāng)_,這在使用雙輸入或雙輸出 LDO 進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)尤為重要。為了降低電感,高頻瞬態(tài)電流的返回路徑需要與載流線跡并聯(lián),但這會(huì)導(dǎo)致電路中的寄生電容增加。最后,我們建議減少連接到被測(cè)器件的布線 (DUT)。