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電源之LDO-4. LDO的電源抑制比PSRR

一、什么是PSRR?

01 什么是PSRR? 

        電源抑制比(PSRR)指的是輸入紋波電壓與輸出紋電壓的比值,單位是分貝(dB),其表達(dá)式為:

        粗淺理解即:假設(shè)在某個(gè)頻率下輸入紋波電壓為100mV,那么輸入到一個(gè)20dB共模抑制比的LDO后輸出電壓文波為10mV。

02 影響PSRR的因素        

以TI的LDO-TPS71701DCKR為例,其數(shù)據(jù)手冊(cè)的PSRR-Frequency如下圖:

       此圖可以看出,PSRR不僅與工作頻率有關(guān),還與負(fù)載電流、輸入輸出壓降、輸出電容有關(guān)系。

        具體體現(xiàn)為:壓降越小、負(fù)載電流越大、頻率越高、輸出電容越小其PSRR越低,因此當(dāng)需要高共模抑制比時(shí),需要適當(dāng)提高壓差、增大輸出電容并降低負(fù)載電流。

03 如何提高PSRR? 

    ① LDO前加入濾波網(wǎng)絡(luò)

        由PSRR-Frequency曲線可以得出,頻率越低LDO的紋波抑制能力越強(qiáng)

    ② 級(jí)聯(lián)LDO

        必要時(shí),保證壓降的情況下,級(jí)聯(lián)多個(gè)LDO的方式可以提高整體PSRR。

    ③ 增大輸出電容值

        根據(jù)工作頻率增大輸出電容容值,且并聯(lián)多個(gè)不同數(shù)量級(jí)的電容。

    ④ 盡量減小LDO負(fù)載

04 LDO高PSRR特性有什么作用?

          LDO輸出紋波低的特性決定其很適合用作集成IC例如單片機(jī)的供電,而開關(guān)電源輸出紋波較大且受負(fù)載大小影響較大。效率上開關(guān)電源比LDO更高,發(fā)熱量小,所以一般將開關(guān)電源與LDO結(jié)合使用,用LDO的高PSRR來抑制開關(guān)電源的輸出紋波。

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