Warum sich Linearregler zum Filtern eignen, Schaltregler nicht

摘要

In der heutigen Elektronikentwicklung werden Linearregler sehr häufig nicht zum eigentlichen Wandeln einer Spannung eingesetzt, sondern zum Filtern von Spannungsschwankungen. Linearregler eignen sich im Allgemeinen hervorragend dazu. Linearregler können mit einem PSRR (Power Supply Rejection Ratio, deutsch: Versor-gungsspannungsdurchgriff) von bis zu 100 dB glänzen. PSRR ist die Fähigkeit eines Reglers, Schwankungen einer Versorgungsspannung zu dämpfen. Bild 1 zeigt ein typisches PSRR-Diagramm des Linearreglers ADP7142 von Analog Devices. Er hat einen Eingangsspannungsbereich bis 40 V und ist für das effektive Filtern von höheren Spannungen ausgelegt. Der PSRR ändert sich mit der Frequenz der Störungen (Spannungsschwankungen) am Eingang. Die Fähigkeit zur Dämpfung von Störungen und damit zum Filtern ist also abhängig von der Frequenz der jeweiligen Störung. In Bild 1 sind verschiedene Spannungsunterschiede zwischen der Eingangsspannung und der Ausgangsspannung des Linearreglers gezeigt. Bei kleinem Spannungsunterschied ist die Dämpfung wesentlich geringer als bei höherem Spannungsunterschied. Der Linearregler kann also besser filtern, je höher die Eingangsspannung in Bezug zur Ausgangsspannung ist. Der maximale PSRR liegt bei -119 dB. Bei sehr hohen Frequenzen ab 1 MHz erreicht die Dämpfung nur noch ca. 40 dB.