Я разрабатываю ЦАП и имею Vin 5V.
Для аналогового каскада у меня есть несколько вариантов:
Используйте операционный усилитель с входом +5 В (низкое качество звука).
Используйте операционный усилитель с входом +-5 В (лучшее качество звука).
Поэтому я буду использовать вариант 2, и теперь у меня есть выбор между преобразователем постоянного тока в постоянный или зарядным насосом. (из положительной сделать отрицательную шину) (оба варианта очищены LDO и PI фильтрами)
Я хотел бы, чтобы мой звук был как можно более чистым, что бы вы порекомендовали между этими вариантами и почему.
Увеличение запаса мощности операционных усилителей обычно позволяет увеличить отношение сигнал/шум за счет увеличения коэффициента усиления и, следовательно, амплитуды сигнала. Также это помогает избежать клиппирования из-за выходных ограничений операционных усилителей.
Двойное питание +-5 В увеличит запас по сравнению с однополярным питанием 5 В, но то же самое можно сказать и о одиночном питании +10 В. С двумя источниками питания вам не нужны виртуальные земли и меньше/отсутствие разделительных конденсаторов между каскадами.
Расходные материалы и операционные усилители должны совпадать. Не каждый операционный усилитель предназначен для двухканального питания или общего напряжения питания +10 В.
Для низких требований к току проще и, вероятно, эффективнее использовать зарядный насос. Проверьте потребление тока выходным каскадом и любой нагрузкой/приемником, к которому вы хотите его подключить. Если вы используете только пару миллиампер, зарядный насос будет хорошим выбором.
Однако частота переключения многих ИС зарядовых насосов находится в пределах полосы звуковых частот или близка к ней. Если коммутируемый конденсатор представляет собой многослойный керамический конденсатор (MLCC), он может начать механически и слышимо вибрировать из-за переключения.
Этого можно избежать, используя более высокую частоту переключения или другой тип конденсатора. Более высокая частота переключения также должна уменьшить пульсации вашего источника питания. Но коэффициент ослабления источника питания (PSRR) снижается с увеличением частоты, тем самым уменьшая прежний эффект. Вы также можете поставить линейный стабилизатор напряжения с малым падением напряжения после переключающего инвертирующего каскада, чтобы получить более чистое отрицательное напряжение питания.
Если вы хотите узнать больше о качестве звука в аналоговых каскадах, я рекомендую прочитать «Small Signal Audio Design» Дугласа Селфа. Однако в главе об источниках питания в качестве первого каскада используются только трансформаторы сетевого напряжения, а не импульсные источники питания.
Узнайте о фильтрации PI для генерации VDD чистых, чистых, чистых рельсов.
Есть несколько ответов на фильтрацию VDD.
Колин
Энди ака
Йохан Б.