如何測量LDO產(chǎn)生的噪聲？

噪聲分為兩類：內(nèi)部噪聲和外部噪聲。內(nèi)部噪聲是不可避免的，每個電子設(shè)備都會產(chǎn)生內(nèi)部噪聲。LDO 由理想的源供電，這意味著它不受外界影響，因此在輸入端沒有外部噪聲 （雖然 LDO 在輸出端確實有內(nèi)部噪聲）。外部噪聲是由外界影響（輸入處的紋波——實際源） 產(chǎn)生的各種噪聲。輸入波紋與電源抑制比 （PSRR） 有關(guān)。

此外，還有如熱和閃爍等噪聲的不同類別。熱噪聲是由粒子的隨機熱運動引起的，這種運動稱為擴(kuò)散。熱噪聲的存在沒有外部電壓連接。與熱噪聲不同的是，閃爍噪聲是由粒子電流的隨機變化引起的，這種運動稱為漂移。漂移是由外部電壓引起的，這意味著沒有外部電壓就不可能存在閃爍噪聲。

噪聲也可按頻譜劃分。我們用顏色來識別特定的噪聲頻譜。例如白色、粉紅色、棕色、灰色等。通過顏色識別的種噪聲是白噪聲，它在整個頻譜范圍內(nèi)是平滑的。

那么我們?nèi)绾螠y量噪聲呢？如前所述，內(nèi)部噪聲是由輸入端有理想源的 LDO 產(chǎn)生的噪聲。在實際測量中，這個理想的源可能是電池，它比 LDO 穩(wěn)壓器具有更低的內(nèi)部噪聲。這種噪聲與頻率有關(guān)，它由一個參數(shù)表示，如頻譜噪聲密度曲線或積分噪聲值 （在通常為10 Hz 至100 kHz 的特定頻率范圍內(nèi)，輸出噪聲電壓以微伏- uVRMS 表示）。

但什么是頻譜噪聲密度呢？如果您及時測量噪聲，您只能看到噪聲的振幅值，但不能看到所有噪聲屬性的頻率。正如上面的圖片所示，噪聲在x10的范圍內(nèi)。頻譜噪聲密度曲線是所產(chǎn)生的噪聲之和。每一噪聲都是在窄幅的頻率范圍內(nèi)測量的。您可在下面的圖片中看到頻譜噪聲密度。

LDO 輸出端的噪聲也與負(fù)載有關(guān)。負(fù)載消耗電流 Iout，該電流值等于電阻 RLOAD。與負(fù)載相關(guān)的是多個 RLOAD 和輸出電容 COUT。較高的 RLOAD 值或較高的 COUT 值意味著與負(fù)載相關(guān)的曲線部分向較低頻率移動。在上面的圖片上，您可看到與 IOUT 有關(guān)，在下面的圖片中，您可看到與 COUT 有關(guān)。