在专业音频应用中生成交流电源轨物品场景下的负电源解决方案
我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声也相当有要求。除了噪声要求之外,我还需要考虑效率、PCB 面积、成本等因素。例如,对于带电池的产品来说,我希望能通过高效率的设计延长電池使用时长; 对于手持式/便携式产品来说,我希望能简化外围电路以减小 PCB 面积,从而满足产品体积要求。
生成正電源軌不同的方案已经為大家所熟知,因此這篇文章主要跟大家分享一下不同的負電源軌生成方案。我會通過對比不同方案的優缺點來幫助大家選擇到適合自己產品的低噪聲、高效率負電源軌設計方案。
目前市面上可見的一些生成負電源軌的一些方法包括:使用升壓芯片結合充放electricity 的方式;降壓芯片 VOUT 與 GND 反接;反向 BUCK-BOOST 芯片或反向 BUCK 芯片等。在這些方法中,有一些如 TI 独家提供的小技巧。
首先,我們可以討論一下用於產生負輸出伏特數量(例如 -5V, -12V 或者更低)的「充放大」技術,這種技術通常涉及一個被稱為「充放大晶體管」的晶體管,它在開關狀態下將輸入伏特數轉換成相應大小和符號上的輸出伏特數。這種技術允許我們從單一輸入獲得多個不同大小和符號(即正或負)的大量輸出伏特數。
其次,如果我們想要從一個單一輸入獲取兩個完全不同的幅度和符號的大量输出 voltages(如 +3.3v 和 –1.65v),那麼可以考慮使用「雙回路」或者「三回路」增益整理環繞腳踏車中的線圈架構。這樣做可以讓你控制每個回路如何分配功率並監控它們,以實現精確控制,並使系統更加穩定。
最後,不同情況可能會需要不同的解決辦法。在某些情況下,比如當您正在處理的是一個需要非常精確與穩定的信号時,您可能會想要考慮使用超過100萬次/秒高速運行的心脏振盪機制來維持您的系統內部時間參考,這樣就能夠避免任何外部干擾干扰到您的測量結果。如果您是在尋找一個更加簡單但仍然準確有效的情況,那麼您可能只需安裝一個基本的心跳振盪器即可滿足您的需求。
總之,在進行專業音頻應用時,你要根據你的特殊需求選擇最適合你的消耗模式。你還得注意是否真的必須建立自己的消耗模式,或者是否可以購買已經存在於市場上的模組化解决办法。如果你決定自己制作,那么你還得對你的原材料質量保證,以避免長期壽命問題。此外,你也應該仔細研究所有相關文件以及進行必要的人工測試以確保一切按計畫進行。