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帮忙选一个负电压转换IC。15V转-6V

时间:10-02 整理:3721RD 点击:

输入15v,输出要求-5V,电源要很干净。因为有uV级的信号要从这级过,电源的噪声会直接迭加进来。

我的想法是15v转-6v,然后tps7a33 LDO -5 v,但是这个第一级的15v转-6v选哪个最好,哪个的噪声低些。TPS54340可以吗

webbench选的,怕还不是最优。

之前的做的第一版,对电源噪声太敏感,怕了。

求指点,谢谢!

谢谢!

LDO 的噪声低,PSRR挺高,但是第一级15转-6V也是很重要。

求指点!谢谢!

你好

  第一级15到-6用必须得用开关电源实现,所以难以避免会造成噪声过大问题,不过注意走线是可以减小干扰的。

  如果你对成本卡得不是很紧,可以考虑用LMZ34002正转负压模块,会减少你的设计难点。

你好。谢谢你的回复。

成本因素先不考虑,这部分是前端的核心部分,对噪声敏感。

我要求15V转-6,最终转-5V。忘了补充,我这边电源还有一个TPS62140输出的6V(做+5V转换时的中间级的输出)。

关于走线,我一般都是按照datasheet的参考来的,PCB有专门的power层。GND层。去耦这些也都会仔细考虑。

LMZ34002正转负压模块我看了下是比较简单易用。我也还看到了手册里有LMR70503 ,可以从6V转-5.5,再LDO转-5V。实现的方法可能会比较多,但是这些电源有些参数不直观,特别是我上面说的TPS54340这些相比呢?我心里没底。

之前的设计中就反映出来电源的噪声影响太大了。所以现在想寻求帮助,希望能实现尽可能低的噪声。

走线等等因素是一方面,但是现在最重要的是器件选型,整个电源实现这些源头的问题。

以上是我的问题补充,希望借助各位专家的经验,实现一个尽量优化的方案,感谢!

再次感谢各位专家热心解答我的问题,谢谢!

Hi Cot

  我觉得你考虑得挺充分了。首先作为二级滤波,TPS7A33和TPS7A4700这一对正和负压滤波器是配合比较好的。

  一级电源方面:

  1. TPS62140可以使用,不过需要注意,该器件的开关频率相当高,可以帮助设计小型化,但是需要特别注意走线要严格照规格书要求来;

  2. TPS54340是非常经典的非同步转换器,本质上跟LMZ是相同的,只是LMZ模块帮你把走线问题给解决了,并且TPS54340的开关频率也可调,这样对你的设计也比较方便,所以选择也是没有问题的。

  这方面你可以参考文档:http://www.ti.com/lit/an/slyt286/slyt286.pdf

  

谢谢您,

谢谢专家指点!

因为我对电源理解不深,只能根据纸面上的参数来直接选择。第一次做这种,战战兢兢。

一级电源方面:

1、一级电源15V转6V,是否有比TPS62140更好的选择(参数、面积、易用性)?

2、我在+5V电源部分时,一级电源TPS62140输出了6v。在-5V电源部分,相比15V直接转,使用TPS62140的6v转-5.5V的噪声更好点(输入低,输出噪声也低)?

3、LMZ34002开关频率默认在800K时,节省了空间和布线的考虑。对比LMZ34002datasheet众fig8和和SLA317b中的Fig7(没注明是否连续模式)中看纹波也比TPS54340好点——12V输入时<10mV和<20mV,在LDO同样的PSRR下,使用LMZ最后输出会更好?

4、TPS54340的开关频率可调,但是开关频率高降低体积但是最后的开关频率是不是要根据LDO的PSRR在不同频率的参数来选择?更高的频率,更高频率的开关频率的谐波噪声频率也更高?

关于开关频率,我的理解是:低频率需要大电感,但是LDO一般都低频的PSRR高,要是PSRR还不够低频的滤波也不太好做;高频的电感体积小,但是LDO的PSRR高频都低,高频的噪声在后边滤波更容易。这样考虑对吗?麻烦您指点下我。

5、开关频率也可调,这样对你的设计也比较方便主要包括哪些考虑?

6、LMZ34的EMI性能好像更加好。板子的面积上考虑,电源部分距离精密放大器距离大概1-2cm。

7、外部AC-DC接过来的15VDC,我在接入前加入一个EMI滤波器,把共模差模噪声都滤除下。

1. 15转6V TI有很多芯片推荐,你可以去Webench上搜索一下方案,比如TPS54340也可以做,只是TPS62140设计更加方便;

2. LMZ34002相对于TPS54340的纹波不会有本质差别,需要在一样开关频率和输出LC参数上比较才有意义,只是LMZ34002对布板较为简单,可能可以缩小你的板积。另外没有必要降压到6V再到-5V,可以直接从15V转。

3. PSRR没有必要一味的追求高,主要还是看你的负载在什么频段下工作,比如汽车上的AM是在300k-1.7MHz之间,那么开关频率放到500kHz就有可能落到频带上,所以我们的做法一般就是把开关频率升到2MHZ来避开。

4. 高频噪声不能用LDO来滤,你可以考虑用有源或无源的滤波器,但还是回来,你在意的频率段是多少,而不是要求整个干净;

5. 开关频率可调包括如果你发现你的产品有干扰,可以直接调整频率看看是不是就过了;

6. EMI而言,因为LMZ是包在一起的,布线已经优化,所以EMI可能更好,但你自己设计的电源如果做好也不错;

7. 没问题。

非常感谢!谢谢!

明白了。整个模块中信号范围10MHz~90MHz。

1、谢谢!那还是用62140,方便点

2、那还是用LMZ34002,布板和EMI考虑。

3、整个模块中信号范围10MHz~90MHz。-5V有部分做偏置,噪声会直接进来。之所以说低频,是考虑到谐波,如果频率高了,重合到10MH这里的谐波能量会高点(实际中这个频段应该弱),第一版方案中有噪声就重叠了(有个频段找不到原因)

4、之前是考虑,相比于高频噪声,低频的滤波一般大体积器件多。PSRR低频很高,如果要滤除,LDO效果应该挺好。

5、学习了。谢谢!

6、谢谢!

新的一版,就希望设计上尽量考虑到。

学习到很多,谢谢专家!

Hi

     或者可以选择TPS54360+耦合电感的方式,有15V直接输出+/-6V, 再用2个LDO做+/-5V.

     参考设计:http://www.ti.com.cn/cn/lit/an/slva369a/slva369a.pdf

Hi

     采用耦合电感可以节省芯片。

     采用前面的方案也可以,同时也可以将输出做小一点,例如正电压5.5V, 负电压-6V或者-5.8V.

     尽量控制一下输入输出压差,因为电流比较大的时候,功耗还是很大的。

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