Lineaarse reguleeritud toiteallika sisemine struktuur on lihtne, tagasiside ahel on lühike, seega on müra väike ja mööduv reaktsioon kiire (kui väljundpinge muutub, on kompensatsioon kiire). Kuid kuna sisendi ja väljundi pinge erinevus langeb MOSFET-ile, on selle efektiivsus madal. Seetõttu kasutatakse lineaarseid regulaatoreid üldiselt väikeste voolude ja kõrge pinge täpsusnõuetega rakendustes.
Lülitustoiteallikal on keeruline sisemine struktuur, paljud tegurid, mis mõjutavad väljundpinge müra, ja selle tagasisideahel on pikk, seega on selle müratase madalam kui lineaarsel reguleeritud toiteallikal ja selle mööduv reaktsioon on aeglane. Kuid vastavalt lülitustoiteallika struktuurile on MOSFET kahes olekus: täielikult sisse lülitatud ja täielikult välja lülitatud. Välja arvatud ajami MOSFETi tarbitav energia ja MOSFETi sisetakistus, kasutatakse väljundiks kogu muu energia (teoreetiliselt L ja C ei kulu). energiat, kuigi see tegelikult nii ei ole, kulutavad need vähesel määral energiat).
See osa selgitab mõningaid arusaamatusi kiirete signaalide kohta.
1. See, mida suurel kiirusel vaatab, on signaali serv, mitte taktsagedus.
1) Üldiselt, kui taktsagedus on kõrge, on signaali tõusev serv kiire, seega peame neid üldiselt kiireteks signaalideks; aga vastupidine ei pruugi olla tõsi. Kui taktsagedus on madal, kui signaali tõusev serv on endiselt kiire, tuleks seda ka kasutada. Käsitle seda kui kiiret signaali. Signaaliteooria kohaselt sisaldab signaali tõusev serv kõrgsageduslikku informatsiooni (kasutades Fourier' teisendust, on võimalik leida kvantitatiivne avaldis), mistõttu, kui signaali tõusev serv on väga järsk, tuleks seda käsitleda kõrge sagedusega. kiiruse signaal. Kui kujundus pole hea, tõuseb see tõenäoliselt üles. Serv on liiga aeglane, üle-, ala- ja helisevusega. Näiteks ülikiire režiimi I2C signaali taktsagedus on 1MHz, kuid selle spetsifikatsioon nõuab tõusu- või langusaega, mis ei ületa 120 n! On tõesti palju tahvleid, millest I2C läbi ei lähe!
2) Seetõttu peaksime rohkem tähelepanu pöörama signaali ribalaiusele. Empiirilise valemi kohaselt on ribalaiuse ja tõusuaja (10 protsenti ~90 protsenti) vaheline seos Fw * Tr=3.5
2. Ostsilloskoobi valik
1) Paljud inimesed pööravad tähelepanu ostsilloskoobi diskreetimissagedusele, kuid mitte ostsilloskoobi ribalaiusele. Kuid sageli on ostsilloskoobi ribalaius olulisem parameeter. Mõned inimesed arvavad, et seni, kuni ostsilloskoobi diskreetimissagedus on rohkem kui kaks korda suurem signaali taktsagedusest, on see suur viga. Vea põhjuseks on valimiteoreemi vale arusaam. Diskreetiteoreem 1 väidab, et kui diskreetimissagedus on suurem kui kaks korda suurem signaali maksimaalsest ribalaiusest, saab algse signaali suurepäraselt taastada. Kuid signaal, millele diskreetiteoreem viitab, on ribaga piiratud signaal (ribalaius on piiratud), mis on tegelikkuses signaaliga tõsiselt vastuolus. Meie üldised digitaalsed signaalid, välja arvatud kellad, ei ole perioodilised. Pikaajalisest perspektiivist vaadatuna on nende sagedusspekter lõpmatult lai; kiirete signaalide hõivamiseks ei saa nad oma kõrgsageduslikke komponente liiga palju moonutada. Ostsilloskoobi ribalaiuse mõõdikud on sellega tihedalt seotud. Seetõttu on tõsine mure endiselt see, et ostsilloskoobiga püütud signaali tõusva serva moonutused on meie vastuvõetavas vahemikus.
2) Milline suure ribalaiusega ostsilloskoop siis sobib? Teoreetiliselt kaotab 5-kordse signaali ribalaiusega ostsilloskoobiga püütud signaal vähem kui 3 protsenti algsest signaalist. Kui on vaja leebemaid kadusid, võib valida madalama otsa ostsilloskoobi. 3-kordse signaali ribalaiusega ostsilloskoobi kasutamine peaks olema enamiku nõuete jaoks piisav. Kuid ärge unustage oma sondi ribalaiust!
