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電源

開關(guān)電源對ADC采樣的影響

設(shè)計控制器有10多年了,最近才開始真正重視這個問題,希望高手們共享一下自己的經(jīng)驗(yàn)。

控制器中有數(shù)字和模擬,而ADC無疑是其中的一個銜接。先說一下我的硬件。我通常使用TI的ADS8365,這是一款6路并口ADC,電源有數(shù)字電源VCC,數(shù)字地GND;模擬電源AV5,模擬地AGND,輸入口支持差分輸入,但我沒用,所以差分的負(fù)端就相當(dāng)于直接是基準(zhǔn)電壓了,我選用2.5V。電源方面是這樣布局的:控制器外部是一個較大功率的開關(guān)電源,AC220轉(zhuǎn)DC24V,內(nèi)部全部是DCDC,分別有24-5V,24-12V,24+-12V,最后一個DCDC生成正負(fù)12V給模擬電路的運(yùn)放使用。5V的DCDC主要是數(shù)字電源,但adc芯片上的的模擬5V電源我也設(shè)計成由此電源而來,中間加了一個磁珠,命名為AV5,該AV5再由一個4040-2.5生成2.5V基準(zhǔn)電壓。

數(shù)字地和模擬地在ADC的板子背面單獨(dú)由一個磁珠共地,后來換成了0歐電阻。

下面說遇到的問題:

上面的電源布局設(shè)計了幾款類似的產(chǎn)品,沒有發(fā)現(xiàn)過大問題。但最近一次查問題的過程中,使用DSP的仿真器在CCS5環(huán)境下實(shí)時采樣波形,發(fā)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)源輸出的正弦波的采樣波形并不好,非常不平滑。通過置換的方法,最后定位為5V的DCDC,如果將其換成北京的X廠家的模塊,正弦波就很平滑,而使用北京另一個廠家L和廣州的A廠家,波形都非常差。我咨詢北京L廠家,對方首席專家說是不同廠家開關(guān)頻率不同的原因,但我讓其更換產(chǎn)品,也始終達(dá)不到平滑的效果。期間曾經(jīng)聽他的意見把所有磁珠都換成了0歐電阻,效果一樣,沒有絲毫改善。

后來我查開關(guān)電源對ADC的影響,似乎這個話題很大,目前也沒有太好的解決方法。

其實(shí)還有一個芯片也是同樣涉及到模擬地和數(shù)字地的銜接,就是多路選擇器,為了節(jié)省ADC的數(shù)量,ADC前端加了4053,它的地究竟用數(shù)字還是模擬地,一直沒有定論,我自己用的是數(shù)字地。

謝謝指教。

提問者:mi382829 地點(diǎn):- 瀏覽次數(shù):8408 提問時間:10-28 11:36
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11條回答
Jade799153347 11-23 15:03
高精度的模擬信號采樣盡量用線性電源供電,當(dāng)然成本增加了一些。大多DCDC都是非穩(wěn)壓輸出,電壓波動且干擾大很正常,不是簡單的加磁珠和分隔地能解決的。? ???
keke2979 11-24 23:36
這個不能單純的看輸出的濾波.如果你是買的模塊就算了,自己做的話還能測試一下.
以前我也看過PWM的輸出波形,同樣的IC做起來也有好壞之分,其中我聽人說過PWM的電感對輸出的影響也很大,用好的電感的PWM的輸出可以很平滑.如果可以的話我建議你互換電感看看.
qwer31 11-18 09:34
紋波方面似乎看不出來,可能我的示波器不夠好,測量一條直線也好多毛刺。

這個模塊肯定是買的廠家的,我不設(shè)計電源。

謝謝。
60user109 11-19 08:51


模擬供電,用DCDC的話,要加濾波的,光一個磁珠可不行。另外DCDC的輸出紋波要小,動態(tài)性能要好。
crcwqeqwe 11-22 12:11
功率大就lc, 功率小就rc,要好幾級??梢詤⒖即蠊镜膁emo
十個名字V 11-20 21:07
個人建議你在模擬信號采樣這塊不要直接用dc-dc電源,采用線性電源,保險起見在線性電源后加電容濾波
ckmds 11-17 10:35
但同時相關(guān)的一個問題,運(yùn)放兩端的正負(fù)電源,是不是也有必要換成LDO呢?能生成正負(fù)12V或15V的線性電源似乎很難找。
jhhfhgj 11-22 13:20
開關(guān)電源肯定是避不開的,總不能220v接個大的工頻變壓器吧.現(xiàn)在我也在摸索中.樓主怎么不把三個開關(guān)電源的紋波的測一下呢?最好在線測.估計看一下就明白了.希望樓主有結(jié)論以后把結(jié)論發(fā)出來.
另外怎么沒有人說模擬開關(guān)的電源和地接哪里啊?我也在糾結(jié)這個.
另外我?guī)缀趺總€IC電源都加磁珠和電容,地接地平面,效果也沒改善多少.所以幫樓主頂一下.
fuwu1245 11-16 06:35
濾波后再加個LDO
8237jfsduw 11-17 22:43
說到濾波,倒是可以可以多說道說道。
個人感覺還是有難度的。因?yàn)镽C的話,R上必然有壓降。加LC濾波的話,也必須選擇低電阻的電感,要電感大,其電阻也不會太小,對5V這樣低電壓高負(fù)載的電源,壓降會很明顯的,我記得有一次加了共模電感后都低于4.5V了。請高手們說說電源濾波的經(jīng)驗(yàn)。
60user116 11-16 11:52
覺得多路選擇也應(yīng)放在模擬一側(cè),PCB布局的時候人為劃分開,避免交叉影響
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