噪声敏感的应用要求采用具备超低输出噪声
当说到给那些对噪声敏感的模拟 / RF 应用供电时，低压差 (LDO) 线性稳压器通常比功能相同的开关稳压器更受用户的青睐。低噪声 LDO 可为众多的模拟 / RF 设计供电，包括频率合成器 (PLL / VCO)、RF 混频器和调制器、高速和高分辨率数据转换器 (ADC 和 DAC) 以及高精度传感器。然而，这些应用对于功能和灵敏度的要求已经开始逐步考验着传统低噪声 LDO 的性能极限。
例如，在许多高端 VCO 中，电源噪声直接影响着 VCO 输出相位噪声 (抖动)。而且，为了满足整体系统效率要求，LDO 通常对噪声相对较大的开关转换器之输出进行后置稳压，因此 LDO 的高频电源抑制比 (PSRR) 性能变得至关重要。凭借其超低输出噪声和超高 PSRR 性能，LT?3042 能够直接为某些对噪声最为敏感的应用供电，同时对开关转换器的输出实施后置稳压，并不需要庞大的滤波电路。表 1 比较了 LT3042 与传统低噪声稳压器的噪声性能。
LT3042 可为高性能电子线路提供无噪声的电源
高性能、坚固性和简单性
LT3042 是一款高性能低压差线性稳压器，其采用凌力尔特的超低噪声和超高 PSRR 架构以为对噪声敏感的应用供电。LT3042 尽管拥有高性能，但其同时也保持了简单性和坚固性。图 1 为该器件的一款典型应用电路，图 2 则示出一个完整的演示电路。LT3042 的纤巧型 3mm x 3mm DFN 封装和极低的组件要求可使整体解决方案尺寸保持小巧。
表 1：LT3042 与传统低噪声 LDO 的比较
图 1：LT3042 的典型应用
图 2：LT3042 演示电路
LT3042 被设计为一款后随高性能电压缓冲器的高精度电流基准，其可容易地通过并联以增加输出电流、在 PCB 上散播热量并进一步降低噪声，输出噪声的降幅为并联器件数目的平方根。该器件基于电流基准的架构可提供宽输出电压范围 (0V 至 15V) 并保持单位增益运作，从而获得了几乎恒定的输出噪声、PSRR、带宽和负载调节，这与编程输出电压无关。
除了提供超低噪声和超高 PSRR 性能之外，LT3042 还拥有新式系统中期望的特性，例如：可编程电流限值、可编程电源良好门限和快速启动能力。此外，LT3042 还内置了针对电池供电型系统的保护功能。其反向输入保护电路可耐受输入端上的负电压，并不会损坏 IC 或在输出端上产生负电压，作用基本上就像连接了一个与输入相串联的理想二极管。在那些可以使输出高于输入的电池后备系统中，LT3042 的反向输出至输入保护电路可避免反向电流流至输入电源。LT3042 包括内部折返电流限制以及具迟滞的热限制功能，可用于提供安全工作区保护。
超低输出噪声
凭借其 0.8μVRMS 的输出噪声* (在 10Hz 至 100kHz 带宽内)，LT3042 成为了业界首款噪声低于 1μVRMS 的稳压器。图 3 把 LT3042 在 10Hz 至 100kHz 范围内的积分输出噪声与 LT1763 (其为凌力尔特 10 多年来噪声最低的一款稳压器) 的相应指标做了对比。LT3042 的超低噪声性能可开辟以往无法实现的应用，或者需要采用昂贵笨重的滤波组件才能实现的应用。
图 3：输出噪声：10Hz 至 100kHz
SET 引脚电容器 (CSET) 负责对基准电流噪声、(误差放大器输入级) 的基极电流噪声以及 SET 引脚电阻器 (RSET) 的固有热噪声进行旁路。如图 4 所示，通过增加 CSET 可显着地改善低频噪声性能。当采用一个 22μF CSET 时，输出噪声在 10Hz 时低于 20nV/√Hz。需要注意的是，电容器还会产生 1/f 噪声，特别是电解电容器。为了尽量降低 1/f 噪声，应在 SET 引脚上采用陶瓷电容器、钽电容器或薄膜电容器。
图 4：噪声频谱密度
利用一个电池或一个较低噪声的电压基准对 SET 引脚主动地进行驱动可减少噪声低于 10Hz。这么做基本上可以消除较低频率上的基准电流噪声，仅剩下极低的误差放大器噪声。这种驱动 SET 引脚的能力是电流基准架构的另一项优势。此外，积分 RMS 噪声还会随着 SET 引脚电容的增大而得到改善，在只采用 2.2μF CSET 的情况下可降至 1μVRMS 以下，如图 5 所示。
图 5：积分型 RMS 输出噪声 (10Hz 至 100kHz)
通过增大 SET 引脚旁路电容以降低输出噪声通常会导致启动时间的增加。但是，LT3042 的快速启动电路则使此项折衷的难度有所降低。该快速启动电路可容易地利用两个电阻器来配置;图 6 示出了启动时间的显着改善。
编辑：admin 最后修改时间：2018-01-05
