作者 Michael B. Anderson 凌力尔特公司(现从属ADI公司)信号调度产品部高档规划工程师
摘要：本文介绍一款精准的低噪声、低漂移稳压器LT6658，其是一款兼具基准的准确度目标和线性稳压器的功用稳压器。
导言
准确的模仿电路规划师常常依托静静地安居一隅的电压基准给DAC和ADC转化器供电。其实，这现已超出了电压基准的根本责任规模，由于电压基准原本仅仅为了给转化器的基准输入供给一个洁净、准确和安稳的电压。在不违背一些注意事项的状况下，用电压基准供电一般也是可行的，这也是应对电流日益进步的运用时，人们总是期望选用电压基准的原因。究竟，假如电压基准能够给转化器供电，那为什么不能给模仿信号链路或其他转化器，以及更多的组件供电呢?
在规划过程中，许多时分需求在准确度和功率之间做出选择。假如选用比较“暴力”的办法，就需求在高准确度时运用电压基准，需求毫瓦级功率时运用稳压器。这样做除了添加所需电路板空间和本钱，还必须经过特定途径独自传送信号，即便这些信号的标称电压相同。并且，假如需求一个高准确度电压源供给毫瓦级功率，那么规划师就必须对基准进行缓冲。LT6658供给两个低噪声、高准确度输出，共供给200mA输出电流，还供给高基准标准，然后解除了这个窘境。
1 LT6658概述
LT6658是一款精准的低噪声、低漂移稳压器，其兼具基准的准确度目标和线性稳压器的功用。LT6658具有10ppm/℃的漂移和0.05%的初始准确度。在LT6658的电源侧具有两个供给150mA和50mA的输出，它们各具20mA的有源电流吸收才能。为了坚持准确度，负载调整率为0.1ppm/mA。当输入电压电源引脚衔接在一同时，电压调整率一般为1.4ppm/V;而当给输入引脚供给独自的电源时，电压调整率则小于0.1ppm/V。
为了更好地了解LT6658的功用及其工作方式，经过图1给出了一个典型运用。LT6658由一个带隙级、一个降噪级和两个输出缓冲器组成。带隙级和两个输出缓冲器独自供电，以供给超卓的阻隔度。每个输出缓冲器都有一个开尔文检测反应引脚，以供给最佳负载调理。
降噪级由一个400Ω电阻器组成，还为衔接一个外部电容器供给了引脚。这个RC网络起到了低通滤波器的作用，约束了带隙级噪声的带宽。外部电容器能够恣意大，以将噪声带宽减小到十分低的频率。
2 电流供应和吸收
LT6658从 VOUT1_F引脚供给150mA，从VOUT2_F引脚供给50mA，并且这两个引脚均吸收20mA。有源吸收才能有助于取得杰出的瞬态呼应，并完成快速安稳。瞬态呼应时刻是很短的，一同坚持了0.1ppm/mA负载调整率。
3 输出盯梢
假如运用有多个运用不同电压基准的转化器，那么，即便输出设定为不同的电压，LT6658的输出也会完成盯梢，以保证共同的转化成果。这样做是或许的，由于LT6658的两个输出是用公共电压源驱动的。输出缓冲器进行了微调，可完成超卓的盯梢作用和低漂移。当VOUT1_F上的负载从0进步到150mA时，VOUT2输出的改变小于12ppm。跟着负载和工作条件的改变，输出之间的联系也会得到很好的坚持。
4 电源按捺和阻隔
为了便利完成超卓的电源按捺和输出阻隔，LT6658供给3个电源引脚。VIN引脚给带隙电路供电，VIN1和VIN2别离给VOUT1和VOUT2供电。最简略的办法是，衔接一切3个电源引脚，以供给1.4ppm/V的典型DC电源按捺。当电源引脚独自衔接时，VIN1电源切换，针 VOUT2的DC电压调理是0.06ppm/V。VIN电源灵敏度最高，在输出上引起1.4ppm/V的典型改变。电源引脚VIN1和VIN2几乎不发生影响。
阻隔杰出的输出缓冲器按捺来自相邻缓冲器的负载瞬态，对相邻输出发生最小影响。图2a和2b说明晰通道至通道输出阻隔。一个输出在50mVrms上摇摆，所画曲线表明相邻缓冲器中的改变。
5 电源办理和维护
3个电源引脚有助于操控封装中耗费功率的多少。当供给大电流时，下降电源电压以最大极限下降 LT6658中的功耗。跨输出器材两头将呈现较低的电压，然后完成较低的功耗和较高的功率。
输出制止引脚OD关断输出缓冲器，并将VOUT_F 引脚置于高阻抗状况。一旦呈现毛病状况，这样做就很有用。例如，负载或许损坏和短路。外部电路能够检测到这种状况，这时两个输出都能够被制止。这个功用也能够疏忽不睬，当OD引脚浮置或连至高电平常，弱上拉电流将发动输出缓冲器。
LT6658选用MSE-16暴露焊盘封装，θJA低至35℃/W。当电源电压为高时，电源功率将较低，然后导致封装中发生过多的热量。例如，在满负载时，一个 32.5V的电源电压将在输出器材上发生30Vx0.2A的过量功率。过量功率的总数为6W，这将使内部芯片温度上升至比环境温度高210℃!为了维护器材，当芯片温度超越165℃时，热停机电路将停用输出缓冲器。
6 噪声
就数据转化器和其他高准确度运用而言，噪声是一个重要参数。在NR(降噪)引脚上添加一个电容器，低噪声LT6658的噪声乃至能够变得更低。在NR引脚上的电容器与一个内置400Ω电阻器一同，形成了一个低通滤波器。大型电容器下降了滤波器频率，因而，下降了总的归纳噪声。图3a显现，进步NR引脚上的电容器值所发生的作用。选用10μF电容器时，噪声滚降至大约为 7nV/Hz。
经过增大输出电容器，噪声能够进一步下降。当 NR 和输出电容器都增大时，输出噪声就能够降至几微伏。运用1μF至50μF的输出电容器，LT6658是安稳的。假如并联放置一个1μF的陶瓷电容器，那么输出用较大的电容也能够安稳。例如，图3b显现了一个1μF 陶瓷电容器与一个100μF聚合铝电容器并联的电路。这种装备在下降噪声带宽时依然坚持安稳。图3c说明晰不同输出电容值时的噪声呼应。在一切这3种状况下，都有一个小型1μF陶瓷电容器与一个较大的电容器并联。
这种计划的一个缺陷是噪声峰值，噪声峰值或许增大总的归纳噪声。为了下降噪声峰值，能够刺进一个与大型输出%&&&&&%器串联的1Ω电阻器，如图4a所示。输出电压总的归纳噪声别离如图4b所示。
7 定论
LT6658是基准和稳压器范畴开展的下一步。关于精准型模仿电源而言，精准功用和从单个封装供给 200mA组合式电流的才能是一种形式搬运。噪声按捺、通道至通道阻隔、盯梢和负载调理等特色把该产品不偏不倚地置于未来精准型模仿基准和电源解决计划的生长道路上。使用这种新办法，运用将无须献身精度或功耗目标。
本文来源于《电子产品世界》2017年第6期第70页，欢迎您写论文时引证，并注明出处。
