ZHCY199A November   2023  – November 2024 ADC12DJ5200RF , BQ79731-Q1 , REF35 , REF70 , TPS62912 , TPS62913 , TPS7A20 , TPS7A94 , TPSM82912 , TPSM82913

 

  1.   1
  2.   概述
  3.   内容概览
  4.   噪声和 ADC
  5.   定义电源架构中的噪声和精度
  6.   在低噪声和低功耗电压基准方面的创新
  7.   埋入式齐纳电压基准的创新
  8.   在超低噪声电压基准方面的创新
  9.   通过简化的电源架构提高噪声和热性能
  10.   LDO 电源轨实现高电流低噪声
  11.   在精密电池监测方面的创新
  12.   结论
  13.   其他资源

LDO 电源轨实现高电流低噪声

LDO 的最大固有噪声源是其内部电压基准。为了降低噪声并提高整体系统性能,TI 产品系列中的各种 LDO 都通过 NR 引脚实现了降噪功能。在 NR 引脚添加电容器 (CNR/SS),可与 VREF 节点处的内部电阻一起构成电阻器-电容器滤波器,如图 16 所示。

 具有 NR/SS 引脚的 N 沟道金属氧化物半导体 LDO。图 16 具有 NR/SS 引脚的 N 沟道金属氧化物半导体 LDO。
方程式 2. V O U T = V R E F   × 1 + R 1 R 2

较新的 LDO 后跟误差放大器可实现高度精确的高精度和低噪声电流源,实施单位增益配置还可以在整个输出范围内确保低噪声。TPS7A94 是此类高精度低噪声 LDO 的一个很好的示例,它可以在 10Hz 至 100kHz 带宽范围内实现 0.46μVRMS图 17 展示了输出噪声密度,以及将 CNR/SS 从 1µF 增加到 10µF 所产生的影响。

 TPS7A94 的输出噪声与 CNR/SS 的关系。
VOUT = 3.3V CIN = COUT = 10μF
IOUT = 500mA 10Hz ≤ fSW ≤100kHz
图 17 TPS7A94 的输出噪声与 CNR/SS 的关系。

TPS7A94 的特性组合代表新一代低噪声 LDO 能够实现出色的电压精度和超低噪声。当 TPS7A94 是高分辨率信号链的主要电源时,这一点很重要,因为分辨率更高的 ADC 对噪声更敏感。在图 18 中所示的典型应用中,TPS7A94 是 ADC、运算放大器、时钟和外部电压基准这些高性能器件的主电源。该信号链旨在利用 TPH210 和 REF70 的超低输入电流噪声和低 1/f 噪声,更大程度改善 ADS127L11 的总谐波失真、信噪比和增益误差。TPS7A94 的低噪声和高 PSRR 提供了一条干净的电源线,限制了可能耦合到 TPS210、ADC127L11 和 REF70 有源电路并且会降低性能的任何噪声。

 为信号链供电的 TPS7A94。图 18 为信号链供电的 TPS7A94。