Soll ich eine Drossel oder eine Perle verwenden, um die analoge Stromversorgung zu filtern?

Oft habe ich eine 3,3-V- oder 5-V-Mixed-Signal-Schaltung mit einem Mikrocontroller, der im 10-MHz-Bereich läuft, und einige analoge Schaltungen, z. B. Audio- oder analoge Sensorsignale, die von einer Steckdose oder USB gespeist werden.

Ein Problem, auf das ich oft stoße, ist, wie man die Versorgung für die analogen Signale filtert. Soll ich eine Ferritperle oder eine Drossel verwenden? Mehr Induktivität oder weniger? Oder nur ein RC-Filter?

Ein LC-Filter ist effektiver.

Antworten (2)

Zum Filtern großer Frequenzen würde ich den Ferrit empfehlen. Die parasitäre Kapazität von Induktivitäten macht sie zum Filtern hoher Frequenzen im Wesentlichen unbrauchbar.

Was meinst du mit "große Frequenzen filtern"? Ich sprach über das Filtern der Stromversorgung, das ist DC.
Sie versuchen, Hochfrequenzrauschen vom Mikro (10+ MHz), Schaltregler und dergleichen von den analogen Versorgungsschienen zu filtern, oder? Wenn Sie eine perfekte DC-Versorgung ohne Rauschen haben, müssen Sie nicht filtern. Normalerweise werden Ferrite (mit Keramikkondensatoren) verwendet, um analoge Schienen von digitalen Schienen zu filtern, da Induktivitäten bei hohen digitalen Frequenzen unwirksam sind.

Normalerweise finde ich, dass nur das Hinzufügen eines größeren Kondensators alles ist, was benötigt wird. Wenn Sie mehrere Kondensatoren mit Werten parallel schalten, die um Dekaden voneinander abweichen, können Sie Rauschen bei verschiedenen Frequenzen herausfiltern. B. 0,01 uF, 0,1 uF, 1 uF, 10 uF. Die Verwendung von oberflächenmontierten Komponenten ist ideal, um Rauschen zu minimieren.

Wenn Sie sauberere Leistung benötigen, können Sie einen LC-Filter verwenden. Dies ist jedoch weitaus seltener auf Boards zu sehen.

Eine andere Sache, die Sie sich ansehen möchten, ist ein Spannungsregler. Wenn Sie bereits einen verwenden, überprüfen Sie das Datenblatt, um festzustellen, ob Sie alle erforderlichen Anforderungen erfüllen. Dazu gehören normalerweise Eingangskapazität, Ausgangskapazität und Kondensator-ESR. Wenn Sie keinen verwenden, sollten Sie sich überlegen, einen zu verwenden, da Sie in der Lage sein werden, Ihre Energie stark zu bereinigen.

Es steht außer Frage, dass ich eine Kombination aus großem Aluminium und Keramik verwende, versetzt von ESR und dass ich einen Spannungsregler mit guter Leitungsregelung und geringer Restwelligkeit habe. Aber die Kondensatoren werden ihren Job wahrscheinlich besser machen, wenn ich sie mit einem L oder R versehe. Ich möchte Rauschen vermeiden, das ich auf dem Labortisch noch nicht sehe, z. von SMPS in der Nachbarschaft.
@AndreKR, warum steht das außer Frage? Was ist Ihr Geräuschbudget/Ziel?