模擬電路的電源去耦裝置的效果
出處:sillboy 發(fā)布于:2008-09-08 13:59:04
電子電路的電源,一般如圖1所示,使用3端子調(diào)節(jié)器或DC DC轉(zhuǎn)換器使其穩(wěn)定化,但并不能限定完全沒有噪聲。特別地,在開關(guān)電源(含有DC DC轉(zhuǎn)換器)中,含有許多高頻開關(guān)噪聲,當(dāng)這些噪聲混人處理低電平信號的模擬電路、OP放大電路中時,會產(chǎn)生比IC自身所產(chǎn)生的噪聲更大的噪聲。
圖1 供給電子電路、IC等的電源

圖2 是研究市場上出售的DC DC轉(zhuǎn)換器的輸出噪聲的波形。由此可知,即使在模擬電路,也會產(chǎn)生相當(dāng)大的紋波噪聲。

圖2 市場上出售的DC DC變換器及其噪聲的例子
因此,模擬電路的電源如圖3所示,為使噪聲發(fā)生源和電源交流分離,附加由電阻R和電容C組成的低通濾波器電路。以將耦合變成稀疏為目的,所以稱之為去耦電路。

圖3接模擬電路的去耦電源的例子
這個電路的電阻R值高時,可使噪聲大大衰減,但由于模擬電路、OP放大器中消耗的電源電流會引起電壓下降,所以不能做很大衰減。
去耦電容C的值,可大到使電源阻抗下降為效果,現(xiàn)實中使用47μ~100μF左右的電容。
圖4 是取R=51Ω、C=47μF(因此IJ=66Hz)時的去耦電路的衰減特性曲線。在數(shù)百Hz以下的噪聲(電源紋波)下,不能得到大的衰減效果,但OP放大器的電源變動的除去率如圖3,8所示,在低頻下變得很大,因此電源紋波的影響小,低噪聲化的效果很顯著。

圖4去耦電路的頻率特性(f=5Hz~2kHz,10dB/p,R=51Ω,C=47μF)

圖5除去常用的OP放大器LF356的電源電壓變動的特性(高頻的變動,弱于噪聲;低頻的變動,很難受紋波影響)
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