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使用LM2611产生的负电压的问题

时间:10-02 整理:3721RD 点击:

             楼主Haisheng Sun的主要问题如下:我用LM2611产生 -5V电压给运放供电,原理图如下,但是实际输出,1.4MHz的纹波有12mV以上,请问可能是什么问题呢?布局?还是我两个电感和CCUK值选的不对呢?实际电路输出端我又加了几个小电容和穿心电容,不过纹波基本没变。这可能是什么问题呢?L4和L5还有C52的值是怎么选定的呢?我看数据手册和应用手册里给出的值也不一样。我打算用一个DCDC产生-9V到-6V的负压,然后用一个LDO升到-4V到-5V,这样做对纹波和噪声抑制有好处吗?有没有相关的DCDC和LDO推荐呢?帖子链接:

http://www.deyisupport.com/question_answer/analog/power_management/f/24/t/67146.aspx

                TI FAE:Victor Chen,Curly Li ,Frank 1 ,解答了楼主的疑问,指出了使用LM2611设计电路的纹波问题,必须从PCB设计,电容的选择问题,以及功率电感的设计上去综合考虑。当然我们也必须深入的了解LM2611这个芯片。下面是LM2611的封装图,如下图所示:

        从上图中,我们可以看到,LM2611是典型的SOT23封装,其体积极小,设计起来也很简单,但是我们需要注意的是,LM2611有两个型号,如上图所示,如果功率相对较大,建议使用Grade A的,其限制电流的大小为1.2A。接下来可以了解下LM2611的典型应用图,如下图所示:

            LM2611的等效电路图如下所示,便于我们分析LM2611的设计中需要注意的主要的几个功率部分:

            如上图的典型应用电路图,LM2611是一个电流模式的CUK电路,其输入电压范围从2.7V-14V的宽电压范围,完全满足楼主的设计要求,如果想减小输出的纹波,就必须从上图所示的三个部分,输出输入电容的选择,功率电感的设计,以及PCB的布局。楼主的纹波偏大,我们也可以看看是否注意着三个方面了,如下图所示为楼主的原理图和PCB:

              PCB设计如下图所示:

            分析楼主的电路,我们需要注意的地方:可以考虑选择ESR和ESL比较低的输出电容。在1.4MHz高频下,输出电容的ESL(还有PCB的寄生电感)对纹波也有不少影响。陶瓷电容是很好的选择。L4和L5回影响开关电流的峰值,和内部的补偿环路。按data sheet写的是最好用10-22uH。总结起来就是:减小纹波的方法有:增大开关频率、增大电感量、减小电容的ESR、增大电容容量、优化PCB走线。

             对于楼主关心的,有没有相关的DCDC和LDO推荐的问题,Curly Li 推荐了TPS72301:在供电之前加一级低噪声和高PSRR的LDO,可以升到-5.5v再经过TPS72301得到-5v。TPS72301已经是性价比较好的负压LDO.

             以上就是LM2611产生的负电压设计减小纹波的一点小方法,与大家一起分享一下。

输入输出电容如果采用多个电容并联的方案会比一个大电容的ESR要小,对减小纹波也有很大的好处。

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