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在LDO与DC-DC组合供电架构中,DC-DC的高频开关噪声可能穿透LDO,污染敏感负载(如射频、ADC或PLL)。尽管LDO具备一定电源抑制比(PSRR),但在数百kHz至数MHz频段其抑制能力显著下降。因此,必须采取主动隔离措施。以下是五种高效方法:
1. 优化DC-DC输出滤波
在DC-DC输出端增加二级LC或RC滤波器,可大幅衰减开关纹波。例如,在Buck输出后串联一个1–2.2μH电感和并联10–22μF陶瓷电容,构成低通滤波器,将1–3MHz噪声衰减20–40dB。注意:电感应选用低DCR、高自谐振频率(SRF)型号,避免影响环路稳定性。
2. 选择高PSRR LDO并关注高频性能
并非所有LDO在高频段都具备强噪声抑制能力。应重点查看数据手册中“PSRR vs Frequency”曲线——优选在1MHz处仍保持>30dB PSRR的型号(如TI TPS7A47、ADI ADP7142)。部分LDO还提供旁路引脚(BYPASS/NC),外接10nF电容可进一步提升高频PSRR。
3. 增加LDO输入端RC缓冲网络
在LDO输入引脚前插入小型RC滤波器(如R=1–5Ω,C=10μF X7R),可有效阻隔残余高频噪声。电阻值需谨慎选择:过大将引入压降并影响瞬态响应;过小则滤波无效。该方法成本低、占用面积小,适用于轻载场景。
4. 合理PCB布局与地平面分割
缩短DC-DC与LDO间走线,避免形成天线效应耦合噪声;
LDO输入/输出电容紧贴引脚放置,最小化高频环路面积;

数字地(DC-DC);
避免LDO敏感走线平行走于DC-DC开关节点(SW)附近。
5. 启用DC-DC展频调制(Spread Spectrum, SSFM)
现代DC-DC芯片常支持SSFM功能,将开关能量分散到更宽频带,降低特定频点的峰值噪声。虽然总噪声能量不变,但可避免与敏感电路谐振,使LDO更容易滤除。启用SSFM后,配合LDO使用,整体噪声频谱更“平坦”。
补充建议:
避免在LDO输入端使用大容量钽电容(ESR过高可能激发振荡);
若负载电流极小(<10mA),可考虑用铁氧体磁珠替代电阻构建LC滤波;
在极端低噪需求下,可采用“DC-DC → LDO1 → LDO2”两级LDO架构,但需权衡效率损失。
总结:
隔离DC-DC噪声不能仅依赖LDO自身PSRR。通过前端滤波、器件选型、PCB布局与DC-DC特性优化的多维协同,才能构建真正“干净”的LDO输出,满足高精度模拟与射频系统的严苛要求。