怎么经过电源去耦来坚持电源进入集成电路(IC)的各点的低阻抗?
比如放大器和转换器等模仿集成电路具有至少两个或两个以上电源引脚。关于单电源器材,其间一个引脚一般连接到地。如ADC和DAC等混合信号器材能够具有模仿和数字电源电压以及I/O电压。像FPGA这样的数字IC还能够具有多个电源电压,例如内核电压、存储器电压和I/O电压。
不论电源引脚的数量怎么,IC数据手册都具体说明晰每路电源的答应规模,包含引荐作业规模和最大绝对值,并且为了坚持正常作业和避免损坏,有必要恪守这些约束。
但是,因为噪声或电源纹波导致的电源电压的细小改变—即使仍在引荐的作业规模内—也会导致器材功能下降。例如在放大器中,细小的电源改变会发生输入和输出电压的细小改变,如图1所示。
图1. 放大器的电源按捺显现输出电压对电源轨改变的灵敏度。
放大器对电源电压改变的灵敏度一般用电源按捺比(PSRR)来量化,其界说为电源电压改变与输出电压改变的比值。
图1显现了典型高功能放大器(OP1177)的PSR随频率以大约6dB/8倍频程(20dB/10倍频程)下降的状况。图中显现了选用正负电源两种状况下的曲线图。虽然PSRR在直流下是120dB,但较高频率下会敏捷下降,此刻电源线路上有越来越多的无用能量会直接耦合至输出。
假如放大器正在驱动负载,并且在电源轨上存在无用阻抗,则负载电流会调制电源轨,然后添加沟通信号中的噪声和失真。
虽然数据手册中或许没有给出实践的PSRR,数据转换器和其他混合信号IC的功能也会跟着电源上的噪声而下降。电源噪声也会以多种方法影响数字电路,包含下降逻辑电平噪声容限,因为时钟颤动而发生时序过错。