LDO的PSRR是什么原理？

杜胖胖

请问一下，LDO抑制电源纹波的原理。不要讲定义，我就想知道抑制过程的原理。谢谢！

kobeismygod

你可以把LDO想象成一个可调电阻，那么这个可调电阻就会和负载阻抗会对任何输入信号进行一个分压，对于电源内含有的noise也是一样都被分压，被衰减了，但是PSRR的性能是和输出电流大小相关的，也就是说输出电流越大，这个可调电阻就越小，相应的PSRR的指标也会降低。但是DCDC的输出阻抗就比较小，所以PSRR就不会比LDO好。

杜胖胖

kobeismygod 发表于 2019-6-4 10:56
" i% c, E" h6 N3 t* f/ g) m+ _你可以把LDO想象成一个可调电阻，那么这个可调电阻就会和负载阻抗会对任何输入信号进行一个分压，对于电源 ...

7 {4 v7 O7 \! \! B我觉得不能简单把这里当做一个电阻分压。找个LDO，例如TPS717，看其datasheet，不妨定量分析一下。
+ f6 f4 b# Z9 b& @  A在以下条件下：


3 N/ ^* w8 ?9 o" LVin=4.3V
3 L! T. j$ B  C# [Vout=3.3V
Iout=150mA
- Y8 m2 ]" [4 z9 t) `( \5 BVin-Vout=1V
6 ]7 _+ a% f2 z# {( q0 w7 a输出电容Cout=1uF
: y& B1 a, B0 E! a) V+ r降噪电容Cnr=10nF
1 d" d" m$ z* g, |0 i3 u6 {7 s7 z% h, D纹波频率f=1MHz
* e& d$ \+ ^' R# X- h! C纹波幅值=50mV
查图可知此时PSRR约为45dB
9 K# H$ {! ]: E3 g/ n6 m计算后可知，LDO对纹波幅值的衰减为178倍，那么在输出端，1MHz的纹波幅值=50mV/178=281uV
另外，Rload=Vout/Iout=3.3V/150mA=22欧
3 L- `" O6 r4 l, p+ G8 k0 x若要以电阻分压模式来计算，那么对1MHz的纹波来说，LDO的“假想电阻”=[(50mV-281uV)×22欧]/281uV=3645欧；对LDO正常输出的直流来说，
LDO的“假想电阻”=(Vin-Vout)/Iout=1V/150mA=6.7欧
这两个值明显不同，所以我觉得只用“分压”来解释的话，道理说不通。
' P, e' `/ X: _0 n* q物理上，LDO表现的更像一个通直流阻交流的低通滤波器，但是查询了PSRR随频率变化的曲线却得到频率越高，PSRR越低的结论。就TPS7171来说，
) D$ U  y$ |# ?+ y2 ]& }在上述条件下，对10Hz的交流纹波有70dB+的抑制作用，对10MHz的交流纹波只有不到30dB的抑制作用，似乎又是一个高通滤波器。
1 u% q! J' R/ j  s  w6 O  z难道是一个比较特殊的带阻？
9 l' X. Z5 `0 G, N

kobeismygod

你根据分压原理反推1Mhz频率的LDO等效电阻时候用的Rload是根据直流也就是0Hz的电流电压计算的，这个不对吧？因为输出有对地电容，所以对于1Mhz的信号，负载阻抗应该没有22R那么大

kobeismygod

LDO和负载对不同的频率有不同的等效阻抗也不难理解，只不过针对于某个单一频率的PSRR，分压原理可以拿来解释PSRR