Linijinio reguliuojamo maitinimo šaltinio vidinė struktūra paprasta, grįžtamojo ryšio kilpa trumpa, todėl triukšmas mažas, o trumpalaikis atsakas greitas (kai pasikeičia išėjimo įtampa, greita kompensacija). Tačiau kadangi įtampos skirtumas tarp įvesties ir išvesties patenka į MOSFET, jo efektyvumas yra mažas. Todėl linijiniai reguliatoriai paprastai naudojami tais atvejais, kai yra mažos srovės ir aukštos įtampos tikslumo reikalavimai.
Perjungiamojo maitinimo šaltinio vidinė struktūra yra sudėtinga, daugelis veiksnių turi įtakos išėjimo įtampos triukšmo našumui, o jo grįžtamojo ryšio kilpa yra ilga, todėl jo triukšmo charakteristikos yra mažesnės nei linijinio reguliuojamo maitinimo šaltinio, o trumpalaikis atsakas yra lėtas. Tačiau pagal perjungimo maitinimo struktūrą MOSFET yra dviejų būsenų: visiškai įjungtas ir visiškai išjungtas. Išskyrus varančiojo MOSFET suvartojamą energiją ir vidinę MOSFET varžą, visa kita energija naudojama išėjimui (teoriškai L ir C nesunaudojami). energijos, nors iš tikrųjų taip nėra, jie sunaudoja nedidelį kiekį energijos).
Šioje dalyje paaiškinami kai kurie nesusipratimai dėl didelės spartos signalų.
1. Didelis greitis žiūri į signalo kraštą, o ne į laikrodžio dažnį.
1) Paprastai tariant, jei laikrodžio dažnis yra aukštas, kylantis signalo kraštas yra greitas, todėl paprastai juos laikome didelės spartos signalais; bet atvirkščiai nebūtinai yra tiesa. Jei laikrodžio dažnis žemas, jei vis dar greitas kylantis signalo kraštas, jį taip pat reikia naudoti. Laikykite tai kaip didelės spartos signalą. Pagal signalo teoriją, kylančioje signalo briaunoje yra aukšto dažnio informacija (naudojant Furjė transformaciją galima rasti kiekybinę išraišką), todėl kai kylanti signalo briauna yra labai stati, turėtume ją traktuoti kaip aukšto greičio signalas. Jei dizainas nėra geras, tikėtina, kad jis pakils. Kraštas yra per lėtas, peršoka, nukrenta ir skamba. Pavyzdžiui, I2C signalas, veikiant itin greitam režimui, yra 1MHz, tačiau jo specifikacijai reikalingas ne ilgesnis nei 120ns kilimo arba kritimo laikas! Iš tiesų yra daug plokščių, kurių I2C negali praeiti!
2) Todėl turėtume daugiau dėmesio skirti signalo pralaidumui. Pagal empirinę formulę ryšys tarp dažnių juostos pločio ir kilimo laiko (10 proc. ~90 proc ) yra Fw * Tr=3.5
2. Osciloskopo pasirinkimas
1) Daugelis žmonių atkreipia dėmesį į osciloskopo atrankos dažnį, bet ne į osciloskopo dažnių juostos plotį. Tačiau dažnai osciloskopo dažnių juostos plotis yra svarbesnis parametras. Kai kurie žmonės mano, kad tol, kol osciloskopo mėginių ėmimo dažnis yra daugiau nei du kartus didesnis už signalo laikrodžio dažnį, tai yra didelė klaida. Klaidos priežastis yra neteisingas atrankos teoremos supratimas. 1 diskretizavimo teorema teigia, kad kai diskretizavimo dažnis yra didesnis nei du kartus didesnis už didžiausią signalo pralaidumą, pradinis signalas gali būti puikiai atkurtas. Tačiau signalas, kurį nurodo diskretizavimo teorema, yra ribojamas dažnių juostos signalas (pralaidumas ribotas), o tai labai nesuderinama su realiame signalu. Mūsų bendrieji skaitmeniniai signalai, išskyrus laikrodžius, nėra periodiški. Žvelgiant iš ilgalaikės perspektyvos, jų dažnių spektras yra be galo platus; Norėdami užfiksuoti didelės spartos signalus, jie negali per daug iškraipyti savo aukšto dažnio komponentų. Osciloskopo pralaidumo metrika yra glaudžiai susijusi su tuo. Todėl tikras susirūpinimas vis dar yra tas, kad osciloskopu užfiksuoto signalo kylančio krašto iškraipymas yra mūsų priimtino diapazono ribose.
2) Taigi koks didelio pralaidumo osciloskopas yra tinkamas? Teoriškai signalas, užfiksuotas osciloskopu, kurio signalo pralaidumas yra 5 kartus didesnis, praras mažiau nei 3 procentus pradinio signalo. Jei reikia švelnesnių nuostolių, galima pasirinkti žemesnio galo osciloskopą. Daugumai reikalavimų turėtų pakakti osciloskopo, kurio signalo pralaidumas yra 3 kartus didesnis. Tačiau nepamirškite apie savo zondo pralaidumą!
