Mối quan hệ giữa PSRR và mức tăng

Wikipedia nói rằng tỷ lệ loại bỏ nguồn điện (PSRR) là tỷ lệ nhiễu đầu ra được gọi là đầu vào so với nhiễu tại nguồn điện:

PSRR được định nghĩa là tỷ lệ của sự thay đổi điện áp cung cấp với điện áp đầu vào (vi sai) tương đương mà nó tạo ra trong op-amp

Thiết kế chất lượng tốt của Mạch tích hợp Analog Cmos của Razavi dường như cũng nói lên điều tương tự:

Tỷ lệ loại bỏ nguồn cung cấp điện (PSRR) được định nghĩa là mức tăng từ đầu vào đến đầu ra chia cho mức tăng từ nguồn cung cấp đến đầu ra.

Vì vậy, từ chối tổng thể từ cung cấp năng lượng đến đầu ra thay đổi với mức tăng vòng kín của op-amp?

Vì vậy, một op-amp có mức tăng +40 dB và PSRR 100 dB, với nhiễu 0 dBV ở nguồn cung cấp sẽ có nhiễu -60 dBV ở đầu ra? Ví dụ Wikipedia dường như nói rằng nó sẽ là -120 dBV, điều mà tôi không hiểu.

Có phải cũng có một thành phần đầu ra của PSRR? Giống như nếu bạn hạ thấp mức tăng của amp, tiếng ồn đầu vào sẽ giảm, phải không? Nhưng có phải sau đó một thành phần không đổi được kết hợp từ nguồn cung cấp thông qua các giai đoạn đầu ra bắt đầu thống trị?

Thiết bị tương tự MT-043 , mặt khác, nói:

PSRR hoặc PSR có thể được gọi là đầu ra (RTO) hoặc đầu vào (RTI). Giá trị RTI có thể thu được bằng cách chia giá trị RTO cho mức khuếch đại. Trong trường hợp của op amp truyền thống, đây sẽ là mức tăng tiếng ồn. Bảng dữ liệu nên được đọc cẩn thận, bởi vì PSR có thể được biểu thị dưới dạng giá trị RTO hoặc RTI.

Điều này có đúng không? Làm thế nào để bạn tìm ra từ biểu dữ liệu phương pháp nào được sử dụng?

Gain hoàn toàn là phần quan trọng DUY NHẤT của PSRR. Về cơ bản những gì bạn đang nói là một op-amp có thể thu được bao nhiêu khi cấp lại tín hiệu sẽ loại bỏ bất kỳ gợn sóng nào được cung cấp từ nguồn điện, không phải từ đầu vào của mạch ..

Hãy lấy một ví dụ đơn giản: một người theo dõi điện áp lý tưởng (tăng vòng lặp vô hạn) (đầu ra gắn trực tiếp với đầu vào đảo ngược, được cung cấp từ đầu vào không đảo ngược). Mạch có mức tăng vòng kín là 1, nhưng thông tin phản hồi (vì mức tăng tổng thể là SOOO cao) sẽ có nghĩa là bất kỳ gợn cung cấp điện nào sẽ bị hủy do phản hồi buộc các đầu vào không đảo và đảo ngược phải ở trạng thái khóa hoàn hảo ..

Nhưng lấy ví dụ CÙNG, nhưng làm cho mức tăng vòng lặp OPEN của opamp 1, vẫn với mức tăng vòng lặp kín là 1, thì đột nhiên op amp không thể theo kịp các thay đổi giữa đầu vào không đảo ngược và đầu vào đảo ngược đầu ra . Và do đó, tất cả các gợn từ nguồn cung cấp sẽ hiển thị trên đầu ra (về cơ bản op-amp sẽ biến thành nguồn nhiễu với tiếng ồn là gợn cung cấp điện được ghép nối)

Tôi hiểu làm thế nào stevenvh có thể nói rằng mức tăng không có ý nghĩa, bởi vì anh ta có nghĩa là đạt được vòng lặp ĐÓNG ... Nhưng mức tăng của câu hỏi là tăng vòng lặp MỞ, và CÓ, đó là MỌI THỨ trong PSRR.

EDIT : Và để trả lời câu hỏi của bạn, chỉ cần theo dõi một chút ở đây, PSRR có liên quan đến mức tăng vòng lặp mở, nhưng bạn đạt được mức tăng vòng kín hơn, bạn sẽ nhận được nhiều gợn cung cấp năng lượng hơn trên đầu ra (do đó bạn tham khảo 60dB ở trên)

Đây là lý do: Ví dụ tương tự tôi đưa ra ở trên, ngoại trừ lần này bạn có amp op op, (mức tăng vòng mở hữu hạn) và điện trở trong đường dẫn phản hồi của bạn, nghĩa là bạn có mức tăng vòng kín của một số giá trị, giả sử là 6dB. Do các điện trở hoạt động như một bộ chia điện áp, op-amp phải QUÁ TUYỆT VỜI cho gợn cung cấp điện được đưa trở lại đầu vào không đảo. Nếu nó chỉ có thể bù cho 100dB của gợn cung cấp điện, bạn sẽ chỉ nhận được 94dB từ chối. Bạn giới thiệu càng nhiều vòng lặp khép kín, bạn càng có thể từ chối ít gợn cung cấp điện.

Toàn bộ cuộc trò chuyện bắt nguồn từ ý nghĩa riêng biệt của vòng lặp mở và mức tăng vòng kín.

EDIT thứ 2: Và cách bạn nhận được 60dB, hoặc tôi nhận được 94dB của mình là bạn phải nhận ra rằng bạn phải chuyển đổi dB BACK, ví dụ như bạn cần sử dụng

Và CÓ, anh chàng khác nói rằng nên là 1mV chứ không phải 1 Vv trên Wikipedia là đúng.

Sự nhầm lẫn ở đây là PSRR (Tỷ lệ từ chối cung cấp năng lượng) là một thuật ngữ chung mà trong thực tế được sử dụng để chỉ nhiều thứ. Nói chung, đó là một tỷ lệ so sánh sự thay đổi của một tham số so với sự thay đổi về mức điện áp DC của nguồn cung cấp.

Ví dụ, PSRR trong ADC thường được sử dụng để chỉ tỷ lệ Lỗi tăng với thay đổi điện áp DC của nguồn cung cấp.

Một số điều này xuất phát từ việc nhầm lẫn từ viết tắt PSRR, có thể được sử dụng như:

"Tỷ lệ loại bỏ nguồn cung cấp" , như đã đề cập ở trên, tỷ lệ giữa một tham số đo và thay đổi điện áp DC của nguồn cung cấp .

và

"Từ chối Ripple cung cấp điện" là thuật ngữ nói chung, tỷ lệ của điện áp xoay chiều trên nguồn cung cấp cho điện áp AC trên đầu vào hoặc đầu ra. Nhưng, đây cũng có thể là tỷ lệ của một đầu vào so với đầu ra trong trường hợp một cái gì đó giống như Bộ điều chỉnh tuyến tính.

Hãy xem xét một ví dụ: http : // f Focus.ti.com/lit/ds/symlink/opa121.pdf

Ở đây bạn sẽ thấy trong bảng trên trang 2 một giá trị được liệt kê trong phần "Điện áp bù" là "Từ chối cung cấp".

Đây là "Tỷ lệ loại bỏ nguồn cung cấp" so sánh các thay đổi về mức DC của nguồn cung với sự thay đổi điện áp bù của đầu ra.

Trên trang 3, một giá trị được liệt kê trong phần "Điện áp bù đầu vào" là "Từ chối cung cấp".

Đây là "Tỷ lệ loại bỏ nguồn cung cấp" so sánh các thay đổi về mức cung cấp với sự thay đổi điện áp bù đầu vào.

Nhìn vào các biểu đồ trên trang 4, chúng ta thấy một biểu đồ "Từ chối cung cấp năng lượng so với tần số".

Đây là phép đo "Từ chối Ripple cung cấp năng lượng" của từ chối Ripple AC, tỷ lệ của Ripple cung cấp với Ripple đầu vào.

Điều cuối cùng này có thể hơi khó hiểu vì đối với op-amp, "Từ chối Ripple cung cấp năng lượng" thường được chỉ định là tỷ lệ của gợn cung cấp cho gợn đầu vào. Điều này thường sẽ là trường hợp cho các thiết bị có phản hồi hoặc trong trường hợp op-amp, thường được sử dụng với phản hồi.

Ví dụ, đối với các thiết bị không có phản hồi, bộ khuếch đại âm thanh lớp D, "Từ chối Ripple cung cấp năng lượng" thường chỉ là tỷ lệ của gợn cung cấp cho gợn đầu ra và "Tỷ lệ từ chối cung cấp năng lượng" là một phép đo tác động lên mức DC cung cấp điện áp bù đầu ra.

Tóm lại, thực sự không có định nghĩa khó và nhanh cho 'PSRR' và thường các thuật ngữ khác được sử dụng như 'Từ chối cung cấp', 'Từ chối Ripple', 'Từ chối cung cấp điện', v.v. Điều quan trọng là chúng luôn luôn các phép đo mô tả ảnh hưởng của việc cung cấp năng lượng đến mạch trong câu hỏi. Để tìm ra những gì phép đo thực sự có nghĩa là bạn phải xem xét bối cảnh của phép đo cũng như chế độ hoạt động của thiết bị.

EDIT: Dưới đây là một số ví dụ về các cách sử dụng khác nhau của nhà sản xuất:

Chất bán dẫn quốc gia : Sử dụng thuật ngữ "Tỷ lệ từ chối cung cấp điện" cho AC và "Tỷ lệ từ chối cung cấp điện DC" cho DC.

Maxim : Sử dụng "Tỷ lệ từ chối cung cấp năng lượng" cho DC và "Từ chối Ripple" cho AC

TI : Sử dụng LDO "Từ chối cung cấp năng lượng (PSRR)" và các hình thức "Từ chối cung cấp" khác nhau cho Op-amps (xem bảng dữ liệu ở trên).

Các thiết bị tương tự : Sử dụng "Tỷ lệ loại bỏ nguồn cung cấp năng lượng" định nghĩa nó có liên quan đến đầu vào hoặc đầu ra, và thậm chí lập luận rằng thuật ngữ PSRR không nên được sử dụng nếu được biểu thị bằng dB mà nên sử dụng PSR (Từ chối cung cấp điện).

Còn nhiều ví dụ nữa nhưng tôi sẽ để nó ở đó.

Vì vậy, một lần nữa, thực sự không có định nghĩa chuẩn hóa ở đây, tất cả tùy thuộc vào bối cảnh.

Có một bản PDF các quy trình kiểm tra op-amp trên trang web của Intersil ở đây cho thấy PSRR được tham chiếu đến đầu vào bộ khuếch đại. Theo tính toán của tôi, nhiễu đầu ra 1uV của Wikipedia sẽ đọc được 1mV.

$20 \log(\frac{1\mathrm V}{1\mathrm{mV}/100})$ = 100dB

Bài viết về cấu trúc liên kết op-amp của Microchip giải thích theo cách này:

"Trong một hệ thống vòng kín, khả năng loại bỏ nguồn cung cấp năng lượng lý tưởng của bộ khuếch đại biểu hiện dưới dạng lỗi điện áp bù ..."

$PSRR(dB) = 20 log \frac {\Delta V_{SUPPLY}}{\Delta V_{OS}}$

$PSR(\frac{V}{V}) = \frac {\Delta V_{OS}}{\Delta V_{SUPPLY}}$

Ở đâu

$V_{SUPPLY} = V_{DD} - V_{SS}$

$\Delta V_{OS} =$ thay đổi điện áp bù đầu vào do PSR

Cũng có ý kiến ​​cho rằng việc có PSR xấu không tốt cho các bộ khuếch đại vòng kín có mức tăng cao được cung cấp từ pin, vì DC thay đổi điện áp cung cấp (khi xả pin) sẽ có ảnh hưởng có thể đo được đến đầu ra do đầu vào bù thay đổi.