DC-DC開關(guān)穩(wěn)壓器和CMOS LDO線性穩(wěn)壓器電源配置

　　在ADP5070 DC-DC穩(wěn)壓器輸出端增加LDO，可以顯著降低“DC-DC開關(guān)穩(wěn)壓器和LC輸出濾波器電源配置”部分在1 MHz頻率觀察到的尖峰。這說明，為電源電路增加LC濾波器并不是改善性能所必需的。

　　圖15和圖16顯示了ADP5070、LDO和AD5761R電源配置在高頻時(shí)的性能。

　　圖15. ADP5070、LDO和AD5761R電源配置輸出頻譜分析，內(nèi)部基準(zhǔn)電壓源(10 kHz至10 MHz)

　　圖16. ADP5070、LDO和AD5761R電源配置輸出頻譜分析，外部基準(zhǔn)電壓源(10 kHz至10 MHz)

　　然而，如果需要增加一個(gè)濾波級(jí)，那么“DC-DC開關(guān)穩(wěn)壓器、LC輸出濾波器和CMOS LDO線性穩(wěn)壓器電源配置”部分說明的電源配置可產(chǎn)生相似的性能，該配置中的LC濾波器和LDO均伴隨DC-DC穩(wěn)壓器。

　　DC-DC開關(guān)穩(wěn)壓器、LC輸出濾波器和CMOS LDO線性穩(wěn)壓器電源配置

　　為DC-DC開關(guān)穩(wěn)壓器和LC輸出濾波器電源配置增加兩個(gè)LDO可進(jìn)一步濾除模擬電源的紋波。ADP7142用在模擬正電源(VDD)上，而ADP7182用在模擬負(fù)電源上。

　　如“DC-DC開關(guān)穩(wěn)壓器和CMOS LDO線性穩(wěn)壓器電源配置”部分所述，當(dāng)以高頻工作時(shí)，在ADP5070 DC-DC開關(guān)輸出端增加LDO足以獲得良好的輸出頻譜性能，而不會(huì)增加任何干擾頻率的尖峰。LC濾波器仍然能對(duì)輸出噪聲抑制起到一定的作用，但LDO是降低輸出噪聲的最重要因素。然而，為了充分濾除高頻紋波，仍然推薦使用LC濾波器。

　　圖17. ADP5070、LC濾波器、LDO和AD5761R電源配置輸出頻譜分析，內(nèi)部基準(zhǔn)電壓源(10 Hz至10 kHz)

　　圖18. ADP5070、LC濾波器、LDO和AD5761R電源配置輸出頻譜分析，外部基準(zhǔn)電壓源(10 Hz至10 kHz)

　　圖19. ADP5070、LC濾波器、LDO和AD5761R電源配置輸出頻譜分析，內(nèi)部基準(zhǔn)電壓源(10 kHz至10 MHz)

　　圖20. ADP5070、LC濾波器、LDO和AD5761R電源配置輸出頻譜分析，外部基準(zhǔn)電壓源(10 kHz至10 MHz)

　　AD5761R輸出電壓噪聲

　　要提供高精度響應(yīng)，DAC輸出端的峰峰值噪聲必須維持在1 LSB以下;對(duì)于16位分辨率和20 V峰峰值電壓范圍，其為305.17 μV。對(duì)于0.1 Hz到10 Hz頻率帶寬，AD5761R的典型輸出噪聲為15 μV p-p;對(duì)于100 kHz頻率帶寬，典型輸出噪聲為35 μV rms(相當(dāng)于大約100 μV p-p)。對(duì)于±10 V范圍，測(cè)量AD5761R的輸出端噪聲100秒，頻率范圍為0.1 Hz至10 Hz，帶寬為100 kHz。

　　三種不同配置的測(cè)試結(jié)果表明，DAC達(dá)到了AD5761R數(shù)據(jù)手冊(cè)的性能規(guī)格。圖21至圖34顯示了每種配置和頻率帶寬的DAC輸出噪聲，表5至表11則總結(jié)了各種電源配置下DAC輸出端的最大峰峰值噪聲。

　　收集的數(shù)據(jù)顯示了本應(yīng)用筆記說明的所有電源配置的共同趨勢(shì)。對(duì)于較低的頻率，使用ADR4525外部基準(zhǔn)電壓源可獲得較低的DAC輸出電壓噪聲。對(duì)于較高頻率帶寬，與AD5761R內(nèi)部基準(zhǔn)電壓源相比，使用ADR4525外部基準(zhǔn)電壓源會(huì)降低噪聲性能。

　　在較低頻率帶寬時(shí)，對(duì)于圖31和圖32所示的DAC輸出噪聲，電源配置增加LDO會(huì)對(duì)性能有輕微影響。

　　相比之下，在較高頻率帶寬時(shí)，電源配置增加LDO有助于保持整體低噪聲性能。圖29和圖30顯示DAC由ADP5070和LDO供電且頻率帶寬高達(dá)100 kHz時(shí)的AD5761R輸出噪聲。

　　表5. 外部電源和AD5761R最大峰峰值輸出噪聲(μV p-p)，0.1 Hz至10 Hz頻率帶寬

　　圖21. 外部電源和AD5761R峰峰值噪聲(電壓輸出噪聲)，0.1 Hz至10 Hz帶寬，內(nèi)部基準(zhǔn)電壓源

　　圖22. 外部電源和AD5761R峰峰值噪聲(電壓輸出噪聲)，0.1 Hz至10 Hz帶寬，外部基準(zhǔn)電壓源

　　表6. 外部電源和AD5761R最大峰峰值輸出噪聲(μV p-p)，100 kHz頻率帶寬

　　圖23. 外部電源和AD5761R峰峰值噪聲(電壓輸出噪聲)，100 kHz帶寬，內(nèi)部基準(zhǔn)電壓源

　　圖24. 外部電源和AD5761R峰峰值噪聲(電壓輸出噪聲)，100 kHz帶寬，外部基準(zhǔn)電壓源