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LDO的PSRR是什么原理?

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1#
发表于 2019-6-4 08:24 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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请问一下,LDO抑制电源纹波的原理。不要讲定义,我就想知道抑制过程的原理。谢谢!

“来自电巢APP”

该用户从未签到

2#
发表于 2019-6-4 10:56 | 只看该作者
你可以把LDO想象成一个可调电阻,那么这个可调电阻就会和负载阻抗会对任何输入信号进行一个分压,对于电源内含有的noise也是一样都被分压,被衰减了,但是PSRR的性能是和输出电流大小相关的,也就是说输出电流越大,这个可调电阻就越小,相应的PSRR的指标也会降低。但是DCDC的输出阻抗就比较小,所以PSRR就不会比LDO好。

点评

我觉得不能简单把这里当做一个电阻分压。找个LDO,例如TPS717,看其datasheet,不妨定量分析一下。 在以下条件下: Vin=4.3V Vout=3.3V Iout=150mA Vin-Vout=1V 输出电容Cout=1uF 降噪电容Cnr=10nF 纹波  详情 回复 发表于 2019-7-17 19:57

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3#
 楼主| 发表于 2019-7-17 19:57 | 只看该作者
kobeismygod 发表于 2019-6-4 10:56! H/ T3 a4 C5 ~/ E) m
你可以把LDO想象成一个可调电阻,那么这个可调电阻就会和负载阻抗会对任何输入信号进行一个分压,对于电源 ...

& l7 Y% [$ z) J5 |) M7 D我觉得不能简单把这里当做一个电阻分压。找个LDO,例如TPS717,看其datasheet,不妨定量分析一下。
! {& k% _8 y5 E8 K( d在以下条件下:
1 i$ L- `9 N* L
0 ?- T" Y7 q; g
8 w# E1 j0 n+ u2 T7 \Vin=4.3V/ V; E' c! s+ y, M, ?
Vout=3.3V
+ q% G2 M$ x$ {+ _2 S% ~Iout=150mA6 Z7 q9 {5 ^5 F7 |) F! W
Vin-Vout=1V
9 _  Y+ C2 c! E# J输出电容Cout=1uF
9 u2 {7 s" Y$ n降噪电容Cnr=10nF
7 I8 k; i# J; g/ `2 Q1 Z2 ?纹波频率f=1MHz# U+ }- ^" {0 T, J; |2 ?
纹波幅值=50mV. x  u( a: d& w- l% p* w: b
查图可知此时PSRR约为45dB
/ S; M4 x* {2 B" j计算后可知,LDO对纹波幅值的衰减为178倍,那么在输出端,1MHz的纹波幅值=50mV/178=281uV
$ s  O7 B! Y( L: \3 U另外,Rload=Vout/Iout=3.3V/150mA=22欧0 U7 K' K* F4 W2 ~' K( _
若要以电阻分压模式来计算,那么对1MHz的纹波来说,LDO的“假想电阻”=[(50mV-281uV)×22欧]/281uV=3645欧;对LDO正常输出的直流来说,
5 ?0 p  R" H  v5 iLDO的“假想电阻”=(Vin-Vout)/Iout=1V/150mA=6.7欧5 y* U% e! a) i3 }7 U
这两个值明显不同,所以我觉得只用“分压”来解释的话,道理说不通。
! e& k9 g( }+ k1 x, t物理上,LDO表现的更像一个通直流阻交流的低通滤波器,但是查询了PSRR随频率变化的曲线却得到频率越高,PSRR越低的结论。就TPS7171来说,: j2 ?& h( R3 G0 A8 ?/ ^
在上述条件下,对10Hz的交流纹波有70dB+的抑制作用,对10MHz的交流纹波只有不到30dB的抑制作用,似乎又是一个高通滤波器。& i) y5 ]. U: r6 r
难道是一个比较特殊的带阻?
8 V. L  J9 p2 i# z

该用户从未签到

4#
发表于 2021-2-23 23:20 | 只看该作者
你根据分压原理反推1Mhz频率的LDO等效电阻时候用的Rload是根据直流也就是0Hz的电流电压计算的,这个不对吧?因为输出有对地电容,所以对于1Mhz的信号,负载阻抗应该没有22R那么大

“来自电巢APP”

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5#
发表于 2021-2-23 23:27 | 只看该作者
LDO和负载对不同的频率有不同的等效阻抗也不难理解,只不过针对于某个单一频率的PSRR,分压原理可以拿来解释PSRR

“来自电巢APP”

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