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【技术帖】你应该认识的PSRR——从定义到测量

2020-03-10

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作者|j9九游会真人游戏第一品牌应用部电源组




什么是PSRR?


PSRR是( Power Supply Rejection Ratio )电源抑制比的简称,它可以衡量一个电路的电源抑制能力,表示为输出噪声与输入噪声的对数之比。也反映了电路对纹波或者噪声的抑制能力,这个纹波有可能是50Hz的交流干扰,也可能是DC-DC转换器的开关噪声。


通常低压差稳压器(LDO)及运算放大器产品比较关注PSRR的指标。


PSRR的计算公式是:


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Ripple_input:输入电压中纹波峰峰值

Ripple_output:输出电压中纹波峰峰值


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举例:如果一个电路输入叠加的纹波峰峰值是500mV,输出纹波峰峰值是0.1mV。那么它对应的PSRR 为:


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哪些应用会关注PSRR指标?


低压差稳压器(LDO)在应用于手机摄像头或者WIFI模块供电时会特别关注PSRR的性能指标。


如下图所示:PMIC后端串联LDO给摄像头提供了干净稳定的电源。

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如果直接用DC-DC给摄像头供电,开关电源的高频噪声和纹波会让拍出来的照片有拖影的现象,影响动态拍摄效果。


Remark:DC-DC的开关噪声通常在MHz级别,同开关频率相关。




主流PSRR的测量方案

★用示波器测量PSRR


这种方案需要搭配信号发生器、直流电源和示波器来测量PSRR,信号发生器产生的交流信号与直流信号叠加在一起作为LDO的输入,同时用示波器测量ripple input和ripple output并通过公式计算PSRR值。


由于示波器的分辨率和灵敏度有限,如主流的10位ADC采样率示波器的测量只能达到毫伏级。如果被测芯片的PSRR超过了40dB就不太建议采用示波器方案。


★使用AP+放大器测量PSRR


这种方案需要搭配AP-525、直流电源和放大电路来测量PSRR,虽然AP的测量精度很高,但是由于AP是音频测试设备,支持的带宽只能从20Hz到80KHz,不能满足客户对高频下PSRR测量的需求。


★使用注入器+电源网络分析仪测量PSRR


j9九游会真人游戏第一品牌采用了注入器+电源网分的测试方案,如右图所示搭配J2120A和Bode100使用。


注入器叠加了Bode100的交流信号和直流输入,只需要把探头连接LDO的输入和输出,就能快速得到PSRR曲线和数据。


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如何测量LDO的PSRR指标?







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PSRR测试数据生成








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测试注意点


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