【導讀】相信你們在設計電路中經常會碰到有時序要求的電路
，比如說FPGA數字電路的供電，比如我們給模擬放大器的供電，等等。通常來說，我們有sequencers這種產品，其中又分為模擬時序控製芯片和數字時序控製芯片

；模擬時序控製芯片
，將電源輸出電壓作為輸入信號，實時監測電源輸出，當電源輸出達到閾值時，會給一個類似於power good的電平信號，這樣可以將這個電平信號控製下一級電源的EN，從而控製下一級電源電路的開啟

，從而達到時序控製的目的。

下圖以ADI 模擬時序控製芯片ADM1085為例，如圖一。數字時序電路類似，通常是將已經寫好的狀態機儲存在EEPROM中，上電了就能讓狀態機控製時序。        

圖一 ADM1085時序控製電路

隨著GaAs技術的不斷提升，其高頻低噪聲的特點被人們發現，從而廣泛的應用於衛星通訊、微波點對點連線、雷(lei)達(da)係(xi)統(tong)等(deng)地(di)方(fang)
，從(cong)應(ying)用(yong)上(shang)說(shuo)，我(wo)們(men)的(de)放(fang)大(da)器(qi)的(de)頻(pin)帶(dai)可(ke)以(yi)做(zuo)的(de)越(yue)來(lai)越(yue)寬(kuan)
，噪(zao)聲(sheng)也(ye)做(zuo)得(de)越(yue)來(lai)越(yue)好(hao)，但(dan)是(shi)他(ta)有(you)一(yi)個(ge)比(bi)較(jiao)大(da)的(de)缺(que)點(dian)
，需(xu)要(yao)負(fu)壓(ya)供(gong)電(dian)，並(bing)且(qie)需(xu)要(yao)控(kong)製(zhi)好(hao)負(fu)壓(ya)供(gong)電(dian)的(de)時(shi)序(xu)，時(shi)序(xu)控(kong)製(zhi)的(de)不(bu)好(hao)，很(hen)容(rong)易(yi)燒(shao)毀(hui)放(fang)大(da)器(qi)，而(er)這(zhe)種(zhong)寬(kuan)頻(pin)放(fang)大(da)器(qi)的(de)成(cheng)本(ben)通(tong)常(chang)很(hen)高(gao)

，所(suo)以(yi)時(shi)序(xu)控(kong)製(zhi)電(dian)路(lu)的(de)設(she)計(ji)就(jiu)至(zhi)關(guan)重(zhong)要(yao)
，如(ru)圖(tu)2
，是一種工作在26.5G的LNA的供電時序要求。

通tong常chang來lai說shuo，以yi上shang通tong用yong的de時shi序xu控kong製zhi電dian路lu
，基ji本ben上shang都dou是shi控kong製zhi正zheng電dian源yuan的de時shi序xu控kong製zhi，目mu前qian對dui負fu壓ya時shi序xu控kong製zhi的de電dian路lu基ji本ben上shang比bi較jiao少shao
，並bing且qie上shang電dian時shi序xu和he斷duan電dian時shi序xu要yao求qiu不bu一yi樣yang，所suo以yi目mu前qian基ji於yu這zhe種zhong特te殊shu時shi序xu電dian路lu的de研yan究jiu就jiu迫po在zai眉mei睫jie，本ben文wen將jiang以yiADI低噪聲，電流型LDO
， LT3042為例，探討LT3042為這種寬頻放大器供電時序的可行性。

Power good，顧名思義，就是電源OK的意思，由於現在電源產品的集成度越來越高
，通常將power good功能集成在電源裏麵，一般的DCDC

，會監控輸出電壓，當輸出電壓達到90%以上的設定值時
，會讓PG電平為高，我們直接用一個上拉電阻將PG與Vout連接起來就能使PG為高電平，從而給下一級電源一個使能信號，類似於我們上麵講到的模擬sequencer的控製原理。

圖2 GaAs寬頻放大器的供電時序

LT3042是一款超低噪聲的電流型LDO，由於內部集成了低噪聲電流源，直接用一個外部電阻就能控製輸出電壓，這種控製方式最大的優勢是噪聲，PSRR，環huan路lu增zeng益yi都dou與yu輸shu出chu電dian壓ya無wu關guan
，不bu隨sui輸shu出chu電dian壓ya變bian化hua而er變bian化hua，並bing且qie實shi現xian超chao低di噪zao聲sheng
，相xiang比bi於yu電dian壓ya型xing基ji準zhun，電dian流liu型xing基ji準zhun沒mei有you反fan饋kui電dian阻zu環huan路lu，輸shu出chu噪zao聲sheng大da幅fu度du降jiang低di。目mu前qian此ci芯xin片pian輸shu出chu噪zao聲sheng低di至zhi0.8µVRMS (10Hz to 100kHz), Ultrahigh PSRR: 79dB at 1MHz，支持多相並聯輸出，可多片多相輸出大電流
，目前我們基於LT3042架構，最高單片輸出1A的LDO為LT3041，LT3042單片輸出200mA，基於超低噪聲
，超高的PSRR，LT3042非常適合給RF LNA供電。咱們來看看LT3042的功能框圖
，如圖三所示。

在係統框圖裏麵
，有100uA的精密電流源
，Setguanjiaozhelixuwaijieyigejingmidianzu，dianliuyuanhecijingmidianzugouchengjingmijizhunyuan，shuchudianyayucijizhunyuanbijiao
，dangshuchudianyayujizhundianyaxiangdengshi，dianyashuchuwentai
，cishiQPWR 管工作在線性區。為了輸出電壓穩定和低噪聲起見，Set管腳通常會對地加一個4.7uF的電容，通常這個電容會使輸出電壓啟動時間變長，為了實現快速啟動，內部集成了2mA的電流源，在輸出電壓達到設定值之前加快電壓啟動，輸出電壓分壓與300mV的內部基準電壓源比較
，當PGFB管腳電壓達到300mV時，關掉2mA的電流源，實現輸出電壓為100uA*Rset
，並且實現PGFB電壓可調的功能
，現在讓我們來用LTspice仿真下使能Fast Start-Up和不使能Fast Start-Up的對比。如圖四，不使能Fast Start-Up；圖五，使能Fast Start-Up。

圖3 LT3042的功能框圖

圖4 不使能Fast Start-Up

圖5 使能Fast Start-Up
，截止點在輸出電壓為3.27V（可調）

那麼如何實現圖2所要求的的電源時序控製呢，我們將利用VDD2電源的powergood去使能VSS2
，另外利用LT3042的輸出緩啟動達到滯後VSS2的目的，我們看看效果如何
，電路圖如圖六。

圖6 放大器供電電源圖

圖7 上電過程
，VDD2率先穩定，VSS2其次，大概1ms VDD2達到輸出電壓，VSS2達到90%輸出

圖8，上電過程，VDD1大概需要3.5S左右達到預定輸出電壓，此時快速啟動關閉

由上麵的仿真分析可以看到，上電過程不存在問題，上電順序為VDD2,VSS2,VDD1。我們後續在設計放大器供電時序可以參照這種方案，全部都是硬件控製，無需處理器給控製信號，簡化了我們的硬件電路設計。

由(you)於(yu)現(xian)在(zai)電(dian)源(yuan)的(de)集(ji)成(cheng)度(du)越(yue)來(lai)越(yue)高(gao)
，集(ji)成(cheng)的(de)功(gong)能(neng)越(yue)來(lai)越(yue)多(duo)，供(gong)我(wo)們(men)選(xuan)擇(ze)的(de)硬(ying)件(jian)方(fang)案(an)也(ye)越(yue)來(lai)越(yue)多(duo)
，我(wo)們(men)可(ke)以(yi)根(gen)據(ju)我(wo)們(men)應(ying)用(yong)的(de)需(xu)要(yao)，選(xuan)擇(ze)最(zui)適(shi)合(he)我(wo)們(men)的(de)電(dian)源(yuan)方(fang)案(an)設(she)計(ji)。   

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