模數(shù)轉(zhuǎn)換器的電源去耦問題解析

盡管高速ADC給電源帶來的總負載是穩(wěn)定的，但需要電流以ADC采樣速率和此頻率的諧波快速跳變。由于電路板和走線的電感會限制電源能夠迅速提供的電流量，因此ADC所需的高頻電流是由板電源去耦電容提供的。為高速ADC供電時，應同時采用大的電源去耦電容和局部（ADC引腳處）去耦電容。大去耦電容存儲電荷以對電源層和局部去耦電容充電，局部去耦電容則提供ADC所需的高頻電流。有效的去耦還能將高頻電源瞬變限制在距離產(chǎn)生瞬變的IC非常近的區(qū)域，從而使電路板上產(chǎn)生的電磁輻射 (EMI) 降至最小。

一般而言，應為每個ADC電源軌至少提供一個大去耦電容。這些電容應當是10uF至22uF范圍內(nèi)的低ESR陶瓷或鉭電容。對于局部去耦，一般建議為每個電源引腳提供一個去耦電容。局部去耦電容應當是0.01uF至0.1uF范圍內(nèi)的低ESR陶瓷電容，并且應盡可能靠近ADC電源引腳放置。這些電容應具有通向電源層的過孔，并且過孔應非?？拷麬DC電源引腳。如果ADC是從PCB上緊密耦合的電源層獲得電源，則局部去耦也可以通過層與層之間的電容效應實現(xiàn)。如果這些層相對較大，并且間隔小于5密爾（mil），則層間電容可提供非常有效的去耦作用。層間電容與局部旁路電容共同提供ADC所需的高頻電流。

接地
模數(shù)轉(zhuǎn)換器接地是電源方案的重要一環(huán)。當前許多ADC都采用LFCSP封裝，封裝底部有一個接地金屬塊。此金屬塊用于為器件散熱；在許多情況下，此接地金屬塊是器件唯一的接地連接。必須將此接地金屬塊焊接到電路板上的接地焊盤，此焊盤有多個過孔通向接地層。
ADC地上的噪聲也會影響其性能。當數(shù)字回路電流流經(jīng)ADC所在區(qū)域時，通常會產(chǎn)生接地噪聲。設計人員應當采取措施，確保高噪聲地電流不會流經(jīng)ADC附近。一般建議使用連續(xù)層，但為了隔離高噪聲地電流，可能需要使用非連續(xù)層。