LDO的噪声源VIP免费

AN-1120OneTechnologyWay•P.O.Box9106•Norwood,MA02062-9106,U.S.A.•Tel:781.329.4700•Fax:781.461.3113•www.analog.comRev.0|Page1of12DCOUTPUTPLUSACNOISEREFERENCEVOLTAGE+–INTERNALACNOISESIMPLIFIEDLDO09924-001ERRORAMPLIFIEREXTERNALACNOISEDCSOURCE应用笔记低压差(LDO)调节器的噪声源作者：GlennMorita为什么噪声源很重要噪声重要与否，取决于它对目标电路工作的影响程度。例如，一个开关电源在3MHz时具有显著的输出电压纹波，如果它为之供电的电路仅有几Hz的带宽，如温度传感器等，则该纹波可能不会产生任何影响。但是，如果该开关电源为RF锁相环(PLL)供电，结果可能大不相同。为了成功设计一个鲁棒的系统，了解噪声源、其频谱特性、降噪策略以及目标电路对该噪声的敏感程度至关重要。本应用笔记还会力图澄清电源抑制比(PSRR)与内生噪声的区别，并且说明如何应用数据手册中每个参数的规格。噪声源低压差(LDO)调节器，或者说任何电路的噪声源都可以分为两大类：内部噪声和外部噪声。内部噪声好比是您头脑中的噪声，外部噪声则好比是来自喷气式飞机的噪声。对于电子电路，内部噪声是指任何电子器件内部产生的噪声，外部噪声则是指从电路外部传到电路中的噪声。LDO易于使用，但PSRR和内生噪声常常令人困惑。许多情况下，都将二者一起简单地归类为噪声，这是对性能指标的误用，因为这两种噪声具有不同的特性，并且用于降低其对系统性能影响的方法也不同。图1为LDO的简单框图，显示了内部噪声源与外部噪声源的区别。误差放大器决定LDO的PSRR，因而也决定了其抑制输入端噪声的能力。内部噪声则始终出现在LDO的输出端。图1.显示内部和外部噪声源的简化LDO框图AN-1120Rev.0|Page2of12目录为什么噪声源很重要......................................................................1噪声源................................................................................................1修订历史............................................................................................2内部噪声............................................................................................3外部噪声............................................................................................3LDO中的噪声...................................................................................4LDOPSRR..........................................................................................6修订历史2011年6月—修订版0：初始版PSRR与频率的关系.........................................................................6PSRR与负载电流的关系................................................................7PSRR与LDO裕量的关系................................................................8改善PSRR...........................................................................................8级联多个LDO以提高PSRR............................................................9LDO总噪声.....................................................................................10结束语..............................................................................................10Rev.0|Page3of1209924-002SLOPE~1/ffCCORNERFREQUENCYTHERMAL/SHOT1/fFREQUENCYNOISEPOWERVn=√(4kTRB)(1)Vn=(4×1.38−23×300×15×16AN-11201/f噪声主要取决于器件几何形状、器件类型和半导体材料，因此，要创建其数学模型极其困难，通常使用各种情况的经验测试来表征和预测1/f噪声。一般而言，具有埋入结的器件，如双极性晶体管和JFET等，其1/f噪声往往低于MOSFET等表面器件。散粒噪声散粒噪声发生在有势垒的地方，例如PN结中。半导体器件中的电流具有量子特性，电流不是连续的。当电荷载子、空穴和电子跨过势垒时，就会产生散粒噪声。像热噪声一样，散粒噪声也是随机的，不随频率而变化。爆裂或爆米花噪声爆裂或爆米花...