德州仪器-36V LDO为低噪声应用树立新标杆

日前，德州仪器(TI)宣布推出业界首款-36V低压降稳压器(LDO)TPS7A30，与正电压TPS7A49配合使用，可为设计人员提供支持高精度模拟应用供电的总体解决方案。该公司电源业务拓展工程师王轶表示，目前的设计方案都要求“以更小的封装实现更高的集成度”。道理是显而易见的，因为不断提高的PCB密度有助于设计人员实现产品差异化，而更高的输入电压则有助于降低对分立式瞬变二极管的需求。

TPS7A30与TPS7A49的主要特性与优势

·支持高线路电压瞬态高稳健容差的宽泛输入电压范围：TPS7A30为-3.0V至-36V，TPS7A49为+3.0V至+36V；

·在全负载、全输入电压，常温条件下的标称精度为1.5%，可为VCO、PLL以及ADC实现更高的精度；

·与大于2uF的陶瓷输出电容器配合使用的高稳定性可实现比钽电容更小的尺寸与更低的成本；

·低噪声/高电源抑制比(PSRR)，可显着改进RF应用、滤波器以及DC/DC毛刺处理的有效范围；

– 输出噪声16uVRMS

– 1kHz时，PSRR为72dB；10kHz至700kHz时，PSRR为55dB

王轶介绍说，一般的设计系统中存在着很多噪声源，如：开关电源瞬间闭合带来的毛刺，AC转DC的低频噪声，50、60Hz的低频噪音，DC/DC转换过程中的300kHz—1MHz的频段开关噪声等等，“这些噪音来源超过整个系统噪音总量的80%以上，如果控制不好对整体系统方案都会带来巨大的影响。”

“TPS7A30的PSRR在1kHz的时候是72dB，10k到700kHz是55dB，到1M的时候还能保持在40dB以上。”王轶说，“我们的PSRR值从0Hz到1MHz都有标注，而一般的LDO在100kHz以后就不标了，因为在100kHz以后，PSRR会衰减的非常厉害。”

但他也同时提醒用户，必须要注意一个概念，就是PSRR并非数值越高越好。有一些LDO规格书上标称的PSRR值达到了82dB，好是好，但意义不大。因为最高的dB是在低频1kHz时得到的，频率越高PSRR越难做，高频的时候，反而要更多关注宽频率范围内滤波噪声值。王轶还特别强调了该款LDO与2uF以上陶瓷电容配合使用所带来的优势。“以前的LDO常常搭配使用钽电容，但钽电容本身价格相对较高，性能不稳定，容值随温度特性变化非常明显。而且，钽电容在高温低下更容易起泡。

之所以选择±36伏这一宽泛输入电压范围，王轶认为，目前大部分IC的最高耐压是±12V，但在实际的工业应用中，为了保证-16V、-20VLDO在面对瞬间脉冲电压时也能够正常工作，前端的稳压需要做特殊处理，相对而言采用-36V会比较稳妥。

当TPS7A49/TPS7A30配合使用时，通常不需要外加滤波器。但他补充说，尽管TI产品的PSRR已经很高，但如果客户有某些特殊的应用，需要将信号很强的纹波过滤至1毫伏以下，那么针对该频段点再加一个滤波电路也是可以的。

王轶坦言，由于LDO的相关应用延续性很强，很多非常专业的客户这么多年做下来，如果问“到底哪一颗LDO最适合系统？”，却未必能够给出满意的答案。他认为，LDO的选型应该首先考虑以下几个因素，电压范围、电流强度、封装散热、制造精度等等。“但LDO对PSRR要求比较高，是不是还应该加上一些特殊考虑？也就是说，系统精度是多少？LDO对哪个频段PSRR要求比较高？正负15V或者12V的标准电压后面到底可以承担多大功率的负载？这些因素其实在使用LDO时都是应该考虑的。”