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工控設(shè)備電源等電源如何去藕保持進(jìn)入集成電路的各點(diǎn)的低阻抗（一）

來(lái)源：發(fā)布時(shí)間：2019-06-05 點(diǎn)擊量：1257

工控設(shè)備電源等電源如何去藕保持進(jìn)入集成電路的各點(diǎn)的低阻抗（一）

對(duì)于成良工控設(shè)備電源，選用優(yōu)質(zhì)的原材料，是你不容錯(cuò)過(guò)的選擇，本文將討論同等重要并相關(guān)的問(wèn)題：工控設(shè)備電源如何通過(guò)去耦來(lái)保持電源進(jìn)入集成電路（IC）的各點(diǎn)的低阻抗。

諸如放大器和轉(zhuǎn)換器等模擬集成電路具有至少兩個(gè)或兩個(gè)以上電源引腳。對(duì)于單電源器件，其中一個(gè)引腳通常連接到地。如ADC和DAC等混合信號(hào)器件可以具有模擬和數(shù)字電源電壓以及I/O電壓。

不管工控設(shè)備電源引腳的數(shù)量如何，IC數(shù)據(jù)手冊(cè)都詳細(xì)說(shuō)明了每路電源的允許范圍，包括推薦工作范圍和最大絕對(duì)值，而且為了保持正常工作和防止損壞，必須遵守這些限制。

由于噪聲或電源紋波導(dǎo)致的電源電壓的微小變化—即便仍在推薦的工作范圍內(nèi)—也會(huì)導(dǎo)致器件性能下降。例如在放大器中，微小的電源變化會(huì)產(chǎn)生輸入和輸出電壓的微小變化。

放大器對(duì)工控設(shè)備電源電壓變化的靈敏度通常用電源抑制比（PSRR）來(lái)量化，其定義為電源電壓變化與輸出電壓變化的比值。

高性能放大器（OP1177）的PSR隨頻率以大約6dB/8倍頻程（20dB/10倍頻程）下降的情況。采用正負(fù)電源兩種情況下的曲線圖。盡管PSRR在直流下是120dB，但較高頻率下會(huì)迅速降低，此時(shí)電源線路上有越來(lái)越多的無(wú)用能量會(huì)直接耦合至輸出。

如果放大器正在驅(qū)動(dòng)負(fù)載，并且在電源軌上存在無(wú)用阻抗，則負(fù)載電流會(huì)調(diào)制電源軌，從而增加交流信號(hào)中的噪聲和失真。

盡管數(shù)據(jù)手冊(cè)中可能沒(méi)有給出實(shí)際的PSRR，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器和其他混合信號(hào)IC的性能也會(huì)隨著電源上的噪聲而降低。電源噪聲也會(huì)以多種方式影響數(shù)字電路，包括降低邏輯電平噪聲容限，由于時(shí)鐘抖動(dòng)而產(chǎn)生時(shí)序錯(cuò)誤。

對(duì)于工控設(shè)備電源的適當(dāng)?shù)木植咳ヱ钤赑CB上是必不可少的

典型的4層PCB通常設(shè)計(jì)為接地層、電源層、頂部信號(hào)層和底部信號(hào)層。表面貼裝IC的接地引腳通過(guò)引腳上的過(guò)孔直接連接到接地層，從而最大限度地減少接地連接中的無(wú)用阻抗。

電源軌通常位于電源層，并且路由到IC的各種電源引腳。顯示電源和接地連接的簡(jiǎn)單IC模型。

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