PSRR = -85dB 的低压差线性稳压器

摘要：对人来说，“虚邪贼风，避之有时；正气存内，邪不可干”。对线性稳压器来说，PSRR 指标要好，而 RT9086 就是这样的例子。

暖冬之后，疫情来袭，虽然我知道“冬不收藏，春必病瘟”，但初起的疫情还是没有引起我的注意。无知无觉的我在武汉封城前的一个周末回到了老家，一边工作一边享受与家人团聚的天伦之乐，直到城真的封了，我才开始关注疫情，开始去了解被困在武汉城里的部分朋友的状况，得知他们都很正常以后便不再挂念，同时开始学习太极拳，过起了充满运动的假期生活，很多时候一天的活动量都接近两万步，感觉真是好极了。

防疫要戴口罩，可我却从来没有准备过。我的第一只口罩是因为要去超市买东西却被禁止之后才在那附近的一家小店里买的，花了 8 元钱的它看起来就完全是布料的，效果如何不得而知，但一般的飞沫应该是无法穿过，要反复使用也多半是可以的。自从买下这只口罩，它便一直在我外出时陪伴着我，方便的时候我会主动对它做一番消毒处理，有时还把它扔进洗衣机和衣服一起洗，晾干以后又和全新的完全一样了。由于这只口罩的外面是黑色的，它有时会让我想起去年那些从事街头活动的人们，年轻，有使不完的力气，只是心力都用错了地方，要是能用来从事建设性活动就好了，自己和社会都会因此而受益。

新型冠状病毒感染人体以后的潜伏期对每个人来说是不一样的，绝大多数情况下在 14 天内就会表现出症状，这些人最好是赶紧去看医生，但是千万不能有恐慌情绪，因为恐惧会伤肾，肾伤后的人体免疫力就直线下降了，要想战而胜之就会很困难。假如有人感染了而没有任何症状，这多半就意味着他的免疫系统可以自己清除病毒，14 天的时间多半已经可以决出输赢了，所以我认为全民居家半个月后的元宵节会是很安全的，就把那天定为返回深圳的日子而早早地买好了车票，时间一到便按计划出行，路上还第一次使用了一次性的口罩，回到深圳的住处以后便将其废弃了，此后的日子便将自己独自隔离起来，直到家中无人以后才正式回家，直到现在都过的是几乎与世隔绝的生活，仅在需要采购、遛狗和运动时才戴上口罩出一下门，每天做着自己应该做的事，对疫情的变化也随时关注着，也不担心自己会染上病毒，相信自己即使染上了也能对付过去。

《黄帝内经》说“虚邪贼风，避之有时；正气存内，邪不可干。”没事居家、出门戴口罩便是避之，不恐惧、不担忧便是正气存内。老祖宗有言在先，有的人是日用而不知，有的人是有知有用，但也有人不知不用或知而不用。有一个朋友特别闲不住，疫情来了也经常往外跑，家里人急得没办法才找到我，我只好旁敲侧击地做了一下提示。也不知道是不是我的提示起了作用，这位朋友从此就在家里呆了下来，直到有一天需要接送朋友才出去了一次，不巧的是后来来了一次寒潮，而他却在那之后拉肚子、发烧了，搞得一家子都人心惶惶，但好在很快就好了，此后就再也不外出，我叫他出门锻炼时还说“不要，危险”，看起来像是真的学会谨慎了。

外部环境的变化对于人体来说是个输入，如何响应便是考验自己的认知和能力的时候了，最后的结果也多半是由外部输入的东西和自己的处理能力共同决定的。我们在谈论一颗稳压器的性能时常常会提到瞬态响应，它同时涉及到系统的稳定性和应对能力，这个概念所描述的东西和前者是何其相似，只不过是一个发生在人身上、一个发生在物身上，对大自然来说则没有什么区别，所以才会有老子的说法：“天地不仁，以万物为刍狗。”真正的道在哪里都是一致的，顺之则昌，逆之则亡。

对于线性稳压器来说，常常需要考核的一个指标是它的电源纹波抑制能力即 PSRR (Power Supply Rejection Ratio)，其定义通常是在说一定幅度的电源输入的变化到了输出端以后还剩下多少的比例，即

由于稳压器的功能就是要将输出电压的变化最小化，上述公式的计算结果通常会是一个非常小的无量纲的数，为了方便咱们识别就再对结果做一次对数处理而变成下式所示的样子：

这样一来，计算结果的单位就变成 dB 了。大多数线性稳压器的 PSRR 值都是负的几十个 dB，但要做得很大则很不容易。由于不同的应用对供电有不同的性能需求，不同的设计便相应地产生出来，所以器件与器件之间的差别还是很大的。

RT9086 是一款在电源纹波抑制方面做得非常好的低压差线性稳压器，其输入电压范围为2.2V ~ 5.5V，输出电压范围为 1.2V ~ 4.5V。它的不同型号后缀所代表的输出电压的差异低到了25mV，对于需要精确电源电压的应用来说是个很好的消息。其总的负载能力为 250mA，在 20mA 负载下衡量它的 PSRR 时达到了 -85dB @ 1kHz，这个参数随着负载的增大会略有降低，但是总的变化并不是很大，差异仅在几个 dB 而已，满足 A/D、D/A 转换器、音频电路和其他模拟电路需求的能力是一流的。

PSRR 的参数测试方法是将一定频率的交流信号注入电源输入端的直流电压后再测试输入、输出端同频信号的幅度以后再计算出来的，要得到上图所示不同频率和负载条件下的 PSRR 数据所需要的测试工作量非常大。稳压器本身要实现很好的 PSRR 参数需要有很强大的能力，因为在输入端注入了交流信号以后，器件内部的调整管就需要根据反馈电路检测到的输出电压的变化而相应地做出快速调整，否则就会跟不上输入电压的变化而将其输入纹波泄露到输出端，那样就会造成 PSRR 指标达不到设计的要求。

一般稳压器都是利用电阻分压器对输出电压进行采样以后再与参考电压进行比较而决定调整管的调节方向，其结果是将反馈信号的幅度变低了，对输出电压变化的灵敏度自然会比较低。RT9086 采用的是直接将输出电压送入误差放大器的电路结构，根据所需输出电压的不同而变化的是它内部生成的参考电压，这个信号的幅度与实际需要的输出电压完全相同，在使用之前还要先经过一个内置滤波器的处理，因而让整个电路对输出电压的变化会非常敏感，这个做法从芯片的内部结构图上就可以看出来。