在“与ADC接口:电源(第五部分)”中,咱们评论了运用DC/DC转换器(开关稳压器)和LDO来驱动ADC电源输入时的开关杂散和LDO/ADC的PSRR。 经过本系列博客,咱们现已知道,这种办法比仅运用LDO更有用。 在本篇博客中,咱们将更进一步,评论直接从DC/DC转换器驱动ADC电源(如图1所示)。 输入电源电压为6.0 V,降压至1.8 V以供给ADC电源电压。 我已将坐落DC/DC转换器输出端的LC滤波器独自显示出来,由于它关于该规划特别重要,其作用是滤除DC/DC转换器开关频率处发生的开关瞬变杂散。
图1. 选用DC/DC转换器和LDO驱动ADC电源输入
再次以AD9683为例来阐明。 在本例中,咱们将运用具有1 A输出电流才能的ADP2442 DC/DC转换器。 这关于AD9683是满足的,后者需求的最大总电流为263 mA。 为了发生恰当的运用电路,以便ADP2442驱动AD9683,咱们再次求助于ADIsimPower东西,针对ADP2442有ADP2442 ADIsimPower东西可用。 第一步是输入体系参数,如图2所示。
图2. ADP2442/AD9683规划参数
如上所述,ADP2442运用6.0 V电源,输出电压为1.8 V,输出电流为260 mA。 我运用了AD9683的最大总电流耗费,并将温度设置为最大作业温度85oC。 这将保证规划能在大都运用的最高典型温度下作业。 我挑选让东西规划的运用电路具有最低本钱。 其他挑选包含最少元件数、最高功率和最小尺度。 之所以挑选最低本钱,是由于当今许多运用的首要方针之一是完本钱钱最少的解决计划。 使用这些输入,东西发生了图3和图4所示的电路计划和数值。
图3. ADP2442/AD9683运用电路原理图
图4. ADP2442/AD9683运用电路元件值(最低本钱)
最低本钱计划得出的总BOM(物料清单)本钱为2.218美元。 依据Rfreq的值,能够看出开关频率设置为1 MHz。 此刻的功率(无图示,而是由规划东西发生)约为75%。 输出电感为3.3 µH Coilcraft元件,输出电容为10 µF Taiyo Yuden元件。 假如咱们在规划东西中挑选最高功率计划,则将发生图5所示的BOM。
图5. ADP2442/AD9683运用电路元件值(最高功率)
最高功率计划的总BOM本钱为2.693美元,仅比上例略高一点。 这一改变导致输出电感值从3.3 µH提高到10 µH。 如BOM本钱表格所示,输出电感是体系本钱的最大影响要素。 它是DC/DC转换器的要害元件。 一般挑选具有低直流电阻(DCR)、高自谐振频率(SRF)、高饱和电流(ISAT)的输出电感。 此外,Rfreq的值也不同,开关频率设置为314 kHz,而不是最低本钱计划的1 MHz。 可是,本例的总功率从75%提高到89%。 该东西十分灵敏,用户能够依据特定体系规划挑选最佳解决计划。
选用这款规划东西规划ADI电源解决计划,让我想起ADI公司有多款软件规划东西可用来在物理规划之前开发体系原型,以及在没有硬件的情况下评价产品功能。 请持续重视,下一篇将评论ADIsimADC。