电源抑制的概念和影响

5514 电源 PSR 转换器

问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 当谈到模拟信号链时，每个人都明白输入信号路径的重要性。我们设计自己的系统，以获取值得关注的信号并保持其完整性，同时竭尽全力来避免或减少干扰。我们特别留意沿途所置各组件的选择......然后我们就给其供电。笔者曾听人把电源形容成“电路的鞋带。”像电路一样，人们常为鞋子的设计和款式做大量艰苦的工作，却直到最后才会想起鞋带。虽然电源往往是后添加的东西，但它们的设计可能正如信号链本身一样重要。在本系列的第一部分，笔者将介绍电源抑制（PSR）的概念，并说明电源如何能影响Δ-Σ型模数转换器（ADC）的性能。笔者的直流（DC）电源“固如磐石”，对吗？您的电源也许并不如您想象的那样坚固耐用，信不信由您。从DC的角度来看，组件容差和温度漂移都可能导致您的电源输出因电路板不同和温度变化而发生变化。轻微的变化似乎无关紧要（如果它仍在您ADC的工作条件范围内），但这可能会在ADC传输函数中产生额外的偏移和增益误差。电源也可能噪声很大。根据它们的来源或周围环境，DC电源还可支持交流（AC）组件。我们都熟悉由50Hz/60Hz电源线引起的令人头痛的顽疾（比喻）。电源线噪声往往能找到一种途径，可通过照明或附近设备耦合而入，即便是电池供电型应用也难幸免。对某些应用而言，这种噪声可直接进入到您值得关注的信号带宽范围内。此外，较复杂的系统还可用开关DC/DC转换器来让自己的电源“降压”或“升压”，从而变成另一种电压，这样就能由单个电源产生多个电源。这些开关电源的频率存在范围也许远远超出了值得关注的信号带宽范围，但这些频率有可能混叠回通带中。这会直接影响重要的AC技术参数，如信噪比（SNR）和无杂散动态范围（SFDR）。 ADC需要稳定的纯DC电源，因此该电源中的任何变化均有可能改变ADC的性能。像大多数有源组件一样，ADC经设计具备一些固有的抗电源变化能力，但有一点至关重要 —— 那就是要对该能力进行量化，看它是否足以让您的应用正常运行。笔者的ADC对其电源的易感程度如何？ ADC PSR描述了ADC输出变化与其电源变化的相关性。有时它被指定为一个比值，称为电源抑制比（PSRR），用分贝（dB）来表示。ti的Δ-Σ型ADC通常采用两种方式来指定PSRR：PSRRDC和PSRRAC。 PSRRDC可衡量ADC对电源中DC位移的抑制能力。为了测定PSRRDC，您要将ADC输入短接在一起并把它们偏置到中间电源，如图1所示。然后，您通过一个干净的DC电源为模拟ADC电源（AVDD）供电，并记录输出端的偏移电压。当您将电源电压增加或减少100mV时，记录您在ADC输出端观察到的任何变化。图2展示了电源电压中100mV的变化如何让ADS1220中的初始偏移电压发生了562nV的变化。采用方程式1，计算出PSRRDC为-105dB。图1：PSRRDC测试设置图2：ADS1220 PSRRDC测定方程式（1） PSRRAC可衡量ADC的电源噪声或纹波抑制能力。为了测定PSRRAC，您要让ADC输入短接在一起并偏置到中间电源，同时将一个100mVpp的正弦波（VIN）添加到DC电源，如图3所示。偏移电压等于所需电源电压的AC信号发生器正可一用。对于值得关注的频率，您可记录用快速傅立叶变换（FFT）算法计算输出数据得出的基调振幅，并用方程式2算出PSRRAC。对ADS1278而言，要凭借2.5V的参考电压和24位的分辨率将一个振幅为100mV的纹波从满量程转变到-28dB。如果该电源纹波具有60Hz的频率，那么ADS1278将使该纹波再衰减-80dB，从而让60Hz频率下的输出量值降至-108dB。产品说明书通常为电气特性表中50Hz和60Hz的频率以及典型特性图中的所有其它频率（高达100kHz或1MHz）提供PSRRAC规格。图3：PSRRAC测试设置图4：ADS1278 PSRRAC测定方程式（2）正如笔者前面所提，大多数ADC均有一定的PSR水平（基于它们的设计方式）。对于需要更强PSR能力的应用，本系列的下一篇文章将讨论在您的系统中提高PSR水平的方法。在此期间，欢迎查看由笔者的同事所著、含有设计小贴士和Δ-Σ型ADC基础知识的其它文章。其它资源：搜索TI的高精度ADC产品组合 —— 包括适用于温度测量和可编程逻辑控制器（PLC）应用的ADS1220和ADS1262等ADC。登录到myTI并下载全新的电子书《Baker的巅峰之作：Σ-Δ型ADC》。该书辑录了由当红EDN专栏作家兼TI模拟应用工程师Bonnie Baker就Σ-Δ型ADC所著的最佳短文。浏览全新的TI精密实验室，以借助多项亲自动手的培训和多个实验室视频（总数量超过30）来重温其它模拟设计主题。 0
2018-9-7 14:41:07　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × elecfans电答该类别下有 503 个回答，其中被选为最佳答案 1 次。邀请回答辰达行电子该类别下有 112 个回答。邀请回答叫我赵大只该类别下有 30 个回答。邀请回答 xiaoxue11 该类别下有 28 个回答。邀请回答 leetow2006 该类别下有 25 个回答。邀请回答杰然不同该类别下有 20 个回答。邀请回答西西该类别下有 20 个回答。邀请回答 zhtyr 该类别下有 17 个回答。邀请回答 xichi2015 该类别下有 17 个回答。邀请回答 YHZY 该类别下有 13 个回答。邀请回答曾庆发该类别下有 11 个回答。邀请回答 bigcap1234 该类别下有 10 个回答。邀请回答小程321 该类别下有 10 个回答。邀请回答 shaorc 该类别下有 10 个回答。邀请回答 Music 该类别下有 9 个回答。邀请回答两只耳朵怪该类别下有 9 个回答。邀请回答孙敬啊该类别下有 9 个回答。邀请回答卍依靠佛号走天涯卍该类别下有 8 个回答。邀请回答去玩儿该类别下有 8 个回答。邀请回答 xudajiang1988 该类别下有 8 个回答。邀请回答举报王莉相关推荐 • 放大器的电源抑制比和共模抑制比 5844 • 放大器怎么抑制电源波形？ 1206 • EMI的基本概念 2291 • 开关电源的五种纹波噪声怎么抑制？ 2025 • 电源技术中的热敏电阻抑制浪涌电流设计 2030 • 开关电源纹波的种类和产生原因，如何抑制开关电源的纹波？ 3191 • 电源发展的五点概念介绍 1574 • 开关电源的传导测试方法有哪些规则 2312 • 如何抑制或减少开关电源的纹波 1831 • 参考电源ADR4550没有起到对输入电源的噪声抑制功能 1516