在专业音频应用中生成负电源轨交流稳压电源的物品场景

  • 天文科普
  • 2025年05月14日
  • 我都知道电荷泵芯片方案是最为简单且性价比较高的方案,但是适用于 200mA 以下负载电流的应用场景,专业音频产品系统产品中会使用到多种多样的运算放大器,ADC 和 DAC 等器件,这些器件有时候不仅需要正电源轨进行供电,还会需要负电源轨进行供电(例如常见的负电压值有 -5V,-12V 和 -15V 等),且对供電電源轨的噪聲也相当有要求。除了噪聲要求之外,根据專業音頻產品的形態分類

在专业音频应用中生成负电源轨交流稳压电源的物品场景

我都知道电荷泵芯片方案是最为简单且性价比较高的方案,但是适用于 200mA 以下负载电流的应用场景,专业音频产品系统产品中会使用到多种多样的运算放大器,ADC 和 DAC 等器件,这些器件有时候不仅需要正电源轨进行供电,还会需要负电源轨进行供电(例如常见的负电压值有 -5V,-12V 和 -15V 等),且对供電電源轨的噪聲也相当有要求。除了噪聲要求之外,根据專業音頻產品的形態分類,電源軌部分的設計還會考慮效率,PCB 面積,成本等等因素。例如,我带着手机录制音乐时希望电源轨的高效率以延迟手机的充满次数; 我用便携式扬声器听音乐时希望電源軌部分の外圍電路尽可能簡單以減小 PCB 面積從而滿足產品體積要求。

生成正電源軌不同方案已經為大家所熟知,因此這篇文章主要跟大家分享一下不同的負電勢軌生成方案,我將對比不同方案的心優缺點,以幫助你選擇適合你的低噪聲、高效率負電勢軌設計方案。

目前市面上可見的一些生成負電勢軌的方案包括:轉換芯片(如升壓和降壓)結合逆向Buck-Boost轉換、逆向BUCK轉換、逆向BOOST轉換以及LDO反接輸出等。

我們可以通過開發一個內部集成一個低滞後數字調整IC來實現更好的PSRR,這樣就能夠在較高頻率下獲得更穩定的輸出。我們還可以使用線性調節器配合濾波元件來實現過濾和降噪,這樣就能夠得到更加穩定的輸出 voltage。

總之,在設計專業音頻應用的時候,我們需要考慮到負載功耗,以及是否需要特定的功率因數校正。我們還需要確保所有硬件元件都能夠在極端溫度條件下工作良好,並且我們還要考慮到環境影響和能源效益。在進行這些決策時,我們應該參考相關標準和規範,如EPA或ENERGY STAR,以確保我們做出的選擇既符合性能需求,又符合環保理念。

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