信号链的电源设计主要还是看信号的幅度和精度。电源的纹波会带来“噪声”,影响信号质量。但是一般运放等都有一定的抑制纹波能力,因此还是要综合考虑,在满足要求情况下,选择合适的电源。
压抑制比PSRR
电源纹波会造成运放输出变化,影响小信号放大精度。所以运放电源要加旁路电容滤波。但如果电源本身纹波小,后面就会更精准,所以电源设计尤为重要。
低纹波要用LDO
例1 普通需求
例2 低噪声需求
运放正负电源LDO设计参考
TI
TPS7A39
150mA、33V、低噪声、高 PSRR、双通道、正负电压范围、低压降稳压器。价格100多(2022年7月7日)
TPS7A30/49
•TPS7A49 high voltage positive LDO
•TPS7A30 high voltage negative LDO
LM27762 电荷泵
ADI
•LT3045 高性能低压差线性稳压器
•LT3094 高性能、低压差、负线性稳压器
产生负电压的方案
电荷泵
电荷泵(charge pump)是有用的小型 DC/DC 转换器,它使用电容器而不是电感器来存储能量,多半用来产生比输入电压大的输出电压,或是产生负的输出电压。电荷泵电路的电效率很高,约为90-95%,而电路也相当的简单。原理阅读1、2、3和4。
TPS6040x
TPS6040x Unregulated 60-mA Charge Pump Voltage Inverter Inverts Input Supply Voltage
具有可变开关频率的 60mA 电荷泵电压逆变器,1mA输出时候负电压。
电荷泵的噪声大,TPS60400纹波在45mVpp。
LM27761
电荷泵解决方案面临的一个挑战是它可能比电感式 DC/DC 转换器噪声更大。一些应用设计人员通过向电荷泵输出添加低压差稳压器 (LDO) 来解决此问题,以实现低噪声解决方案。
TI 的LM27761 负电荷泵,集成了超低噪声 LDO。纹波因为LDO集成变成2mV左右。该器件的另一个好处是它具有 -5.0 至 -1.5V 的可调输出,这使得它可以非常灵活地为不同类型的设备供电。它能够提供高达 250mA 的负载,并且可以在需要时支持多个负载。
DC-DC电源芯片
立创商城里TPS5430DDAR价格5元,有爆款标签,学习下。还可以生成负电压,有意思。不过纹波肯定不够小,后面加上LDO稳定下。