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MT-101:去耦技术

资料介绍
如果电源引脚上存在纹波和/或噪声,大多数IC都会有某种类型的性能下降。数字IC的噪声裕量会降低,时钟抖动则可能增加。对于高性能数字IC,例如微处理器和FPGA,电源额定容差(例如±5%)包含直流误差、纹波和噪声之和。只要电压保持在容差内,数字器件便符合规范。
MT-101
指南

去耦技术

何谓正确去耦?有何必要性?

如果电源引脚上存在纹波和/或噪声,大多数IC都会有某种类型的性能下降。数字IC的噪
声裕量会降低,时钟抖动则可能增加。对于高性能数字IC,例如微处理器和FPGA,电源
额定容差(例如±5%)包含直流误差、纹波和噪声之和。只要电压保持在容差内,数字器件
便符合规范。

说明模拟IC对电源变化灵敏度的传统参数是电源抑制比(PSRR)。对于放大器,PSRR是输
出电压变化与电源电压变化之比,用比率(PSRR)或dB (PSR)表示。PSRR可折合到输出端
(RTO)或输入端(RTI)。RTI值等于RTO值除以放大器增益。

图1显示典型高性能放大器(AD8099) PSR随频率、以大约6 dB/8倍频程(20 dB/10倍频程)下
降的情况。图中显示了采用正负电源两种情况下的曲线图。尽管PSR在直流下是90 dB,但
较高频率下会迅速降低,此时电源线路上有越来越多的无用能量会直接耦合至输出。因此
必须一开始就要防止此高频能量进入芯片。一般通过组合电解电容(用于低频去耦)、陶瓷
电容(用于高频去耦)来完成,也有可能使用铁氧体磁珠。

数据转换器以及其他模拟和混合信号电路的电源抑制可能在数据手册中都有相关规定。不
过,在数据手册的应用部分,经常会针对几乎所有的线性和混合信号 IC推荐电源去耦电
路。用户应始终遵循这些建议,以确保器件正常工作。




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标签:去耦噪声
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