如何減少輸出雜訊和控制壓擺率，可以為參考電壓(CNR/SS)並聯一個電容器。本期技術課堂介紹另外一種降低輸出雜訊的方法：使用前饋電容(CFF)。

1.前饋電容

前饋電容是一個可選的頂容器，與電阻分壓器的上半部電阻並聯，如圖 1 所示。

圖 1：使用前饋電容的NMOS低壓差穩壓器(LDO)

與降噪電容(CNR/SS)相似，添加前饋電容具有多種效果。最主要的是降噪，還包括改進穩定性、負荷回應和電源抑制比(PSRR)。（應用報告“使用前饋電容的低壓差穩壓器的優缺點,”詳盡討論了這些益處。）值得注意的是只有使用可調節LDO時才能使用前饋電容，因為此時電阻網路在外部。

2.降噪

LDO進行調節時會使用誤差放大器，而誤差放大器會使用電阻網路（R1和R2）來提高參考電壓的增益，從而驅動FET的柵極，這與同相放大器非常相似。

通過為電阻分壓器上半部分電阻並聯電容器，您就針對特定頻率範圍引入了一個分流器。換言之，您使該頻率範圍內的交流元件貢獻於單位增益，此時R1模擬短路的情況。

如圖 2 所示，您可以看到使用不同CFF值時，TPS7A91的雜訊下降效果。

圖 2：TPS7A91雜訊 vs. 頻率和CFF值

3.改進穩定性和瞬態回應

添加一個CFF還為LDO回饋環路引入了零點(ZFF)和極點(PFF)，它們的計算見等式 1 和 2：

ZFF = 1 / (2 x π x R1 x CFF)                              (1)

PFF = 1 / (2 x π x R1 // R2 x CFF)                   (2)

在達到發生單位增益的頻率之前就形成零點，可以改善相位裕度，如圖 3 所示。

圖 3：僅使用前饋補償的典型LDO的增益/相位圖

在改進LDO的負荷瞬態回應後，將看到相位裕度的明顯增加。在相位裕度增加後，LDO輸出將減少振鈴並更快速穩定。

4.結論

正如本文論述的那樣，添加一個前饋電容可降噪，改進穩定性、負荷回應和PSRR。當然，您必須仔細選擇電容器才能維持穩定性。如果採用降噪電容器，交流性能將獲得大幅改善。這些是您需要牢記以便優化電源的幾個方法。