LDO输出毛刺太大

登录 · 发表于 2019-5-21 17:29

本帖最后由紫阳真人于 2019-5-22 09:46 编辑

现象：12V电源空载时，5V电源波形很平滑，无明显毛刺，12V电源带载1.5W时，5V电源波形毛刺很多，峰峰值800mV，频率约1MHz。
分析：可以肯定是LM25011造成的，它的工作频率可在2MHz以内，但根据PSRR反推，又不像是输入纹波造成的（60dB=20log（Vin/800mV），Vin=800V！）
问题：干扰是从哪里来的，如何消除？

发表于 2019-5-22 12:23

示波器带宽设置20MHz

发表于 2019-5-21 17:36

早就说过了妄图用LDO抑制纹波就是螳臂挡车，频率响应根本对付不了纹波的频率。老老实实用LC无源滤波吧。

发表于 2019-5-21 17:47

R2D2 发表于 2019-5-21 17:36
早就说过了妄图用LDO抑制纹波就是螳臂挡车，频率响应根本对付不了纹波的频率。老老实实用LC无源滤波吧。 ...

请教一下，输入和输出纹波是否符合表中PSRR和频率的关系，我反推的结果是输入纹波有800V，有点理解不了

发表于 2019-5-21 17:57

这种波纹要用陶瓷电容，电解电容不行

发表于 2019-5-21 19:33

紫阳真人发表于 2019-5-21 17:47
请教一下，输入和输出纹波是否符合表中PSRR和频率的关系，我反推的结果是输入纹波有800V，有点理解不了 ...

PSRR测试条件读10遍。

发表于 2019-5-22 08:42

叶春勇发表于 2019-5-21 17:57
这种波纹要用陶瓷电容，电解电容不行

输出电容是用的X5R的

发表于 2019-5-22 09:33

1.示波器图片太小，看不清
2.毛刺的频率是1MHz，不是正弦波的频率是1MHz，所以不能直接对应到psrr的图上。
3.看了一下开关电源的元件摆放，都挺好的。你这个是多层板吧，单独显示GND。现在的图看不清，C15的GND与芯片的GND是不是有分割？

发表于 2019-5-22 09:35

R2D2 发表于 2019-5-21 19:33
PSRR测试条件读10遍。

多谢提醒，Vin和Vout不一致，所以抑制比会不同，甚至有很大偏差对吗

发表于 2019-5-22 09:59

eyuge2 发表于 2019-5-22 09:33
1.示波器图片太小，看不清
2.毛刺的频率是1MHz，不是正弦波的频率是1MHz，所以不能直接对应到psrr的图上。
...

1、波形图片更新了；
2、这个怎么理解，单看一个毛刺本身的频率不止1MHz对吧；
3、双面板，C15跟芯片的GND都是通过过孔到背面，然后敷铜连接的，没有绕大弯；

发表于 2019-5-22 10:02

紫阳真人发表于 2019-5-22 09:35
多谢提醒，Vin和Vout不一致，所以抑制比会不同，甚至有很大偏差对吗

频率，频率，频率，重说三。

发表于 2019-5-22 10:27

可能性，无非是PCB布线布局，滤波、反馈环路的元件性能参数

发表于 2019-5-22 10:30

而且很可能是实际噪声没有那么大，是你示波器探头太靠近电感了，感应到的

发表于 2019-5-22 10:38

示波器上显示很多毛刺，实际可能并没有，很可能是你的探头带进去的噪音，电源测试有专用的探头，
泰克有很多这方面的应用笔记。

发表于 2019-5-22 11:20

本帖最后由 eyuge2 于 2019-5-22 11:24 编辑

紫阳真人发表于 2019-5-22 09:59
1、波形图片更新了；
2、这个怎么理解，单看一个毛刺本身的频率不止1MHz对吧；
3、双面板，C15跟芯片的GN ...

双面板，红色应该是顶层，蓝色的是底层。
C15附近有根蓝色的线（黄蓝），应该是电压反馈的线，将GND分割了。
个人觉得不好。

建议将C15转180度。C15的GND脚放到下面来，大概在字符P7的位置，去掉这附件的阻焊层，重新焊接一下试试。

U3的下方的底层也有走线，分割了GND,这都是不好的习惯。建议先把这条信号线割断，另外飞一根线。用焊锡把空填上，保持GND完整。

元件方法还比较好，就是走线要改进。

登录 · 发表于 2019-5-22 11:46

靠近电感黄色的是反馈线？这根离电感太近了。

发表于 2019-5-22 11:47

第1点：r10,r12并0.01u to 0.1u，试一下
第2点：测试方法有问题？？

发表于 2019-5-22 13:58

eyuge2 发表于 2019-5-22 11:20
双面板，红色应该是顶层，蓝色的是底层。
C15附近有根蓝色的线（黄蓝），应该是电压反馈的线，将GND分割了 ...

好建议，非常感谢，我先测一下

发表于 2019-5-22 14:03

xcy402129 发表于 2019-5-22 11:46
靠近电感黄色的是反馈线？这根离电感太近了。

它是连接反馈电阻的12V电源线，就是反馈作用，后续会注意避开，把电感转90°应该会好点

登录 · 发表于 2019-5-22 20:08

本帖最后由紫阳真人于 2019-5-23 09:12 编辑

beijing0551 发表于 2019-5-22 12:23
示波器带宽设置20MHz

非常感谢，今天又做了测试，把下面“带宽限制”开关打开之后，波形就非常平滑，关闭之后就会出现大量毛刺。这个实验说明噪声频率在20MHz之上，不是我一直理解的1MHz，所以LDO几乎是无法抑制的。后来我又做了个实验，把示波器探头夹子和针接到板子同一点，甚至不接到板子直接靠近LM25011，也会出现相同甚至更高的毛刺。

LDO输出毛刺太大

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