重温运算放大器参数之四：电源抑制比(DC-PSRR AC-PSRR)

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  上一节，我们一起重温了运放的输入失调电压和温漂这两个参数，我们更加的清楚了为什么会有输入失调电压这个参数。归根于世界上没有一模一样的管子，还有温漂，我们知道电子的运动会随着温度升高而加剧！从而导致电流的变化，进而引起一系列参数的变化！

这一节，我们来重温一下不常被我们关注的运算放大器参数：电源抑制比。包括两方面：

DC-PSRR和AC-PSRR。首先，我先来百度一下，电源抑制比这个名词：百度百科里这样说道：电源抑制比(PSRR)是输入电源变化量（以伏为单位）与转换器输出变化量（以伏为单位）的比值，常用分贝表示。对于高质量的D/A转换器，要求开关电路及运算放大器所用的电源电压发生变化时，对输出的电压影响极小。通常把满量程电压变化的百分数与电源电压变化的百分数之比称为电源抑制比。

电源抑制比可分为交流电源抑制比和直流电源抑制比,其具体意思如下.

交流电源抑制比(ACPSR)

先在标称电源电压(5V)的情况下,读取一个测量值,然后在电源电压上叠加一个频率为100HZ,有效值为200mV的信号,在相同的输入信号电平下,读取第二个测量值,按测量误差公式 "百分误差=（第二测量值-第一测量值）/第一测量值" 计算得到的百分比误差即为交流电源抑制比.

直流电源抑制比(DCPSR)

先在标称电源电压(5V)的情况下,读一个测量值,然后使电源电压变化 5%,在相同的输入信号电平下读取第二个测量值,按测量误差公式(同上题公式)计算得到的百分误差即为直流电源抑制比

看明白了知道，我们大致知道了，所谓的电源抑制比就是当运放的电源发生变动时，运放的输出的该变量(通常指电压)，如果输出改变量小，那么我们就说该运放的电源抑制比较高，反之则较小！

其实，理想的运放的电源抑制比是无穷大的，但是实际运放的PSRR肯定是有限的，那么之所以有限，这也是来源于运放差分输入管的不完全匹配造成的，譬如对于一个放大两倍的同相电路，如果假定，直流电源（单电源）变化500mV，那么会造成输入失调电压变5uV,那么当电源变化500mV时，输出电压就变化了10uV!某些电路的放大倍数可能更大，那么输出失调电压也会最大，这足以使一个16Bit采样位数的ADC产生误差！

还有一个很重要的参数就是AC-PSRR，其实这个参数在电路中更加重要，因为我们的电源中总是掺杂着多种频率分量的谐波，在datasheet中我们往往可以看到图表描述AC-PSRR：

那么到底AC-PSRR意味着什么？假设电源中混杂着峰值为50mV，频率为20kHz的纹波，那么会在输出端叠加一个20uV，20kHz的噪声信号！所以我们通常是使用线性电源给运放供电，而不用开关电源，因为线性电源的纹波更小，所包含的谐波分量更少。但是在一些手持式设备中，我们不得不用开关电源，有些还需要用到负电压，其实负电源的-PSRR效果比正电源要差很多！这样我们就忧伤了！所以我们要对电源进行滤波，大家经常的做法就是直接并联电容，但是其实还有一种方法就是采用RC滤波，这样我们可以把我们不要的频率给滤掉，虽然会是损失电源的功率。如果电源中混入了100kHz的谐波，我们再设计电源滤波器使在100kHz频率处的增益为-36dB，那么相对于没有加该滤波器，我们的在100kHz处的AC-PSRR提高了36dB!牺牲些许电源功耗来达到提高AC-PSRR的方法还是很可取的！

希望大家可以从这节中获得有意义的东西！