LDO-Regler Saubere Signale in GSM-Anwendungen

Der LDO-Regler (Low-Dropout-Regler) ISL9003A von Intersil bietet ein außergewöhnlich hohes Netzstörunterdrückungsverhältnis von 90 dB für eine ausgezeichnete Signalstabilität und einen rauscharmen Betrieb von GSM-Applikationen.

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OKW Odenwälder Kunststoffwerke Gehäusesysteme GmbH

GLYN GmbH & Co. KG

Shanghai Yongming Electronic Co., Ltd.

Intersil GmbH

„In GSM-Telefonen schaltet der HF-Leistungsverstärker mit einer Frequenz von 217 Hz ein und aus“, konstatiert Martin Baumbach, Applikationsingenieur bei Intersil in Ismaning, „im Einschaltzustand sendet der Verstärker relevante Daten an seine Basisstation. Nach der Übertragung geht der Verstärker in den Standby-Zustand, um Energie zu sparen. Bei diesen Schaltvorgängen kann die Akkuspannung bis zu 500 mV unterhalb seines Nominalwertes abfallen. Unser LDO-Regler ISL9003A hat einen außergewöhnlich hohen PSRR-Wert von 90 dB und ist damit immun gegen solche hohen Spannungsabfälle.

Bessere Signalqualität durch besonders hohen PSRR-Wert

Die Abkürzung PSRR steht für Power Supply Rejection Ratio und bezeichnet damit die Fähigkeit eines LDO-Reglers seine Eingangsspannungsschwankungen (Spannungshub zwischen Senden und Standby) zu unterdrücken und nicht an seinen Ausgang weiterzugeben.

Baumbach: „Das verbessert die Signalqualität deutlich, im Vergleich zu Bausteinen mit einem PSRR-Wert von üblicherweise 60 oder 70 dB. Der IC sorgt für eine stabilere Ausgangsspannung mit einem kontinuierlichen Laststrom von 150 mA.“

Intersils neuer LDO hat ein Ausgangsrauschen von nur 20 μVeff und stellt auch eine diskrete Lösung dar, über die sich verschiedene Module oder Funktionen in ein Mobiltelefon integrieren lassen. Das niedrige Rauschen und der hohe PSRR-Wert erlauben die Integration eines RX-Empfänger- oder Kameramoduls in das Telefon.

Im Ruhezustand passt der LDO sein Biasing an

„Anwendungen wie diese erfordern eine hohe Leistungsfähigkeit, die mit integrierten PMIC-Lösungen oft nicht erreichbar ist“, weiß Baumbach aus Erfahrung, „die hohe Leistungsfähigkeit wird über das schnelle Einschwingverhalten bei unterschiedlichen Lastbedingungen gewährleistet. Im Ruhestromzustand passt der ISL9003A sein Biasing so an, dass der geringstmögliche Standby-Strom verbraucht wird.“

Ohne Last hat der ISL9003A einen Ruhestrom von 30 μA (typ.) und einen Abschaltstrom von 0,5 μA. Die Stabilität wird mit einer MLCC-Ausgangskapazität von 1 μF und einem ESR-Wert von max. 200 mΩ gewährleistet. Den Baustein gibt es für zahlreiche feste Spannungswerte mit ±1,8% Ausgangsspannungsgenauigkeit über der Temperatur, Leistung und Last. Bausteine mit anderen Ausgangsspannungen sind auf Anfrage erhältlich.

Baumbach: „Die Lastregulierung erfolgt mit weniger als 0,1% Spannungsänderung über den gesamten Laststrombereich. Ein großer Eingangsspannungsbereich von 2,3 bis 6,5 V, niedrige Spannungsdifferenz von typisch 200 mV bei 150 mA Laststrom zählen ebenso zu den Merkmalen des LDO wie ein Shutdown-Pin, der den Regler mit 1 μA maximalem Standby-Strom abschaltet.“

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