Linearregler und Welligkeitsunterdrückung

Ich versuche, die Wirkung der Welligkeitsunterdrückung in Linearreglern zu verstehen, da ich beim Entwerfen eines linearen Netzteils 2 LDOs verwende, bin mir jedoch über etwas nicht sicher. Viele Datenblätter haben Werte, die von 50 dB bis 90 dB reichen, sie sind jedoch abhängig von der Welligkeitsfrequenz, dem Laststrom und anderen Variablen.

Beispielsweise hat der LT3090 http://cds.linear.com/docs/en/datasheet/3090fa.pdf die folgenden Ripple Rejection-Eigenschaften:

Mein Verständnis ist also, dass die Ripple Rejection-Fähigkeit eines LDO mit zunehmender Ripple-Frequenz und zunehmendem Laststrom abnimmt?

Weiß jemand, wie stark sich eine 50-dB-Ripple-Unterdrückung auf den Betrieb eines LDO auswirken würde? Gibt es „übliche“ oder „typische“ Welligkeitsunterdrückungswerte, die akzeptabel sind? Mein lineares Netzteil sollte maximal ~ 700 mA liefern können, daher muss ich die Welligkeit berücksichtigen. Es ist das erste Mal, dass ich damit zu tun habe, daher bin ich mir nicht sicher.

Fürs Protokoll, das Netzteil, das ich entwerfe, wird einen 21,6-V-Li-Ion-Akku als Eingang haben, der dann eine Dual-Rail-Versorgung mit Strom versorgt, sodass ich irgendwo zwischen +/- 8 V ​​und +/- 10 V liegen kann. Ich arbeite derzeit mit den Reglern LM337 und LM317, die beide Welligkeitsunterdrückungswerte von 75/77 dB haben, aber auch für 120 Hz ausgelegt sind.

700 mA klingen für einen Linearregler viel und für den in Ihrem Link anscheinend außerhalb der Spezifikation. Welche Eingangsspannung hast du und was willst du damit fahren?
Es ist nur die maximale Zahl, mit der ich arbeite, ich erwarte nicht, dass sie 700 mA erreicht, aber es ist vorerst die Grenze. Ich habe meinen ursprünglichen Beitrag aktualisiert, aber die Eingangsspannung stammt von einem 21,6-V-Li-Ion-Akku, der ein Dual-Rail-Netzteil in eine Leiterplatte mit einer 32-Bit-MCU, einigen Filtern, ADC, Bluetooth und letztendlich einer Spule treibt Antenne.

Antworten (1)

Alle LDOs haben, wie alle Operationsverstärker, eine Verstärkung, die mit der Frequenz abfällt. In Ihrem Fall würde ich jedoch anmerken, dass bei einem Lithium-Pack, das das Ding speist, eine signifikante Welligkeit unwahrscheinlich ist.

50 dB sagen aus, dass Sie bei einer Eingangswelligkeit von 1 V eine Welligkeit von ~ 3 mV am Ausgang erhalten.

20 dB sagen 100 mV am Ausgang für 1 V am Eingang aus, aber beachten Sie, dass bei 1 MHz dies Sie im Grunde vor einem möglichen Spaß warnt, wenn Sie einem Schaltnetzteil mit einem davon folgen, ohne zuerst eine L / C-Filterung durchzuführen ...

Nur Sie können entscheiden, welche Restwelligkeit akzeptabel ist, es hängt stark von Ihrer Anwendung ab, manchmal sind hundert mV oder sogar ein Volt eine Sache, die es interessiert, manchmal sind 100 uV zu viel, es hängt nur von der Anwendung ab.

Linearregler haben eine parasitäre Kapazität über dem Transistor, die Wärme abführt. Gehen Sie von 1.000 pF zwischen RAW DC und dem REGULATED OUTPUT aus. Auch wenn der interne Servoverstärker über eine hervorragende Bandbreite verfügt, ist diese 1.000-pF-IN-OUT-Verbindung problematisch.
Die Kappe leitet offensichtlich keine Wärme ab, aber JEDER lineare Regler leitet mindestens (Vout - Vin) * Iout im Durchgangstransistor ab. Das eigentliche Problem ist eher eine Sache der Schleifenbandbreite als direkt eine Sache der parasitären Obergrenze, zumindest bei jeder Frequenz, bei der der LDO überhaupt ein lohnendes PSRR hat (es wäre ein RIESIGER LDO, einen nF-Eingang zum Ausgang zu haben!). Wie bei jeder Komponente müssen Sie nur die Auswirkungen des Datenblatts verstehen und um sie herum entwerfen.
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