Ferrita en lugar de LDO

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Actualmente estamos usando el siguiente esquema de suministro de energía: EstasoluciónseparaefectivamentelasubparteanalógicadelaPCBdelruidodelasubpartedigital.

Ahoravamosautilizarelsiguienteesquema:

El principal beneficio es disminuir el costo de la lista de materiales. Pero, ¿separaría las subpartes analógicas y digitales de la PCB?

Los LDO son partes de bajo ruido (LP2980AIM5-3.3). La carga digital - 20mA. La carga analógica - 10mA

    
pregunta user3583807

2 respuestas

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Las perlas de ferrita y las LDO suelen resolver dos tipos diferentes de problemas de ruido, por lo que muy rara vez podrá "reemplazar" una LDO con solo una perla de ferrita.

La capacidad de LDO para filtrar el ruido suele caracterizarse como rechazo de ondulación de la fuente de alimentación (PSRR) y la mayoría de los LDO son generalmente buenos atenuantes de bajas frecuencias, pero debido a sus limitaciones de ancho de banda no atenúan muy bien las altas frecuencias, el 8.1.3.1 Relación de rechazo de la fuente de alimentación (PSRR) de la sección TPS7A87 LDO 's Hoja de datos ilustra esto bien:

SimiraelPSRRpara LP2980-N , que se encuentra en Figura 25 de su Hoja de datos (ver más abajo), verá que el PSRR del LDO comienza a rodar a aproximadamente 1 kHz y las frecuencias más altas son en realidad el ruido de filtrado del Capacitor de salida (observe la mejora de la gráfica PSRR a medida que aumentan el COUT)

Lasperlasdeferrita

,porotrolado,seusantípicamentecomounfiltrodealtafrecuencia,yaquesonesencialmenteensurepresentaciónmássimpleuninductorconunresistorenserie,quees"resistivo" a bajas frecuencias (lo que significa que no se filtrará). fuera de ruido) y se convierte en "Inductivo" en frecuencias de alrededor de 1 MHz, dependiendo de la Cuenta de ferrita.

Entonces, dependiendo del ruido que esté tratando de filtrar, lo que sería el ruido DC-DC, y posiblemente otra fuente de ruido, también es posible que desee utilizar un LDO, una perla de ferrita o ambos: la primera pregunta que debe hacer. Lo que debería preguntarse es "¿Qué frecuencias deseo atenuar?"

Aquí hay algunos recursos que podrían ser útiles:

Nota : si desea usar un LDO con un buen PSRR pero le preocupa el costo que le conviene consultar LP5907 , parece tener menor costo que LP2980-N , tiene mejor rendimiento de PSRR y una opción fija de 3.3 V.

EDIT :

Su elección probablemente dependerá de la frecuencia de conmutación DC-DC, por ejemplo:

1. Si tiene un DC-DC SMPS que está cambiando entre 50 ~ 400 kHz y LDO podría ser suficiente con la cantidad adecuada de capacitancia de salida (tenga en cuenta la estabilidad del LDO).

2. Si tiene un DC-DC SMPS que puede estar cambiando entre 50 ~ 1500 kHz, es posible que desee hacer ambas cosas, ya que el PSRR del LDO podría haberse agotado y es posible incluso La impedancia del condensador de salida está disminuyendo.

3. Si tiene un DC-DC que se está cambiando a 2 MHz, la perla de ferrita podría ser suficiente, pero tenga en cuenta que el SMPS de DC-DC tiene inherentemente una mayor densidad de potencia de ruido en frecuencias más bajas que podrían afectar el rendimiento de su sistema.

Mi mejor conjetura para ti : ya que estás hablando de cargas de 10 mA y 20 mA, sospecho que tu DC-DC está cambiando a frecuencias más bajas (Sub-1 MHz), en ese caso, tu mejor bet es un LDO (tenga en cuenta el PSRR frente a la frecuencia), ya que una cuenta de ferrita es muy probable que solo sea una "resistencia" en ese punto.

Si fuera usted y el diseño lo permitiera, pondría tanto LDO como Ferrita Bead y pondría una resistencia de 0 Ω (despoblada) en paralelo con el LDO, por lo que podría omitirla más adelante si lo desea.

    
respondido por el Victor S
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LDO proporciona cierto aislamiento que varía con la frecuencia.

Las perlas de ferrita proporcionan un cierto aislamiento que varía con la frecuencia.

¿Qué aislamiento necesitas? ¿Cómo varía con la frecuencia?

Constrúyelo y pruébalo.

Es posible que también desee probar una cuenta de ferrita en sus piezas digitales, ya que no necesitan un VCC tan preciso, y evitar que los bordes rápidos vuelvan a la fuente de alimentación. Luego use un LDO para sus partes analógicas.

    
respondido por el Neil_UK

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