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工程师在为采用时钟、数据转换器或放大器的医疗应用、测试和测量以及无线基础设施的噪声敏感型系统设计电源时，经常遇到的一个问题是如何提高准确度和精度，并最大限度降低系统噪声。鉴于不同的人对“噪声”这个术语有不同的理解，我在此声明，本篇文章讲述的噪声是指电路中电阻器和晶体管所产生的低频热噪声。您通常可将噪声频谱密度曲线（以微伏/平方根赫兹为单位）中10Hz至100kHz带宽内的噪声视为集成输出噪声（以均方根毫伏为单位）。电源噪声会降低模数转换器的性能并引起时钟抖动。

以前，对时钟、数据转换器或放大器供电时，先后采用直流/直流转换器（或模块）、低压降稳压器 (LDO)（例如 TPS7A94、TPS7A82、TPS7A84、TPS7A52、TPS7A53 或 TPS7A54）和铁氧体磁珠滤波器的布置，如图 1 所示。这种设计方法最大限度减少了电源噪声和纹波，并在负载电流低于 2A 左右时保持良好的性能。然而，随着负载增加，LDO 中的功率损耗会引发效率和热管理问题，例如，后置稳压 LDO 在典型的模拟前端应用中会增加 1.5W 的功率损失。低噪声的高效设计是不是无法实现？倒也未必。

图 1：使用直流/直流（DC/DC）转换器、LDO 和铁氧体磁珠滤波器的典型低噪声架构

使用低噪声降压转换器或模块替换 LDO

防止产生功率损耗的一种方法是最大限度减少通过 LDO 的压降。然而，这种方法会对噪声性能产生负面影响。此外，电流更高的 LDO 通常也更大，这会增加设计尺寸和成本。既能确保低噪声又不会增加功率损耗的一种更为有效的方法是，使用低噪声 DC/DC 降压转换器或模块代替设计中的 LDO，如图 2 所示。

图 2：使用低噪声降压转换器（无 LDO）

我知道您的疑问：移除降低噪声的主要器件如何还能提供低噪声电源？其实，许多 LDO 在带隙基准处都具有一个低通滤波器，用于最大限度减少进入误差放大器的噪声。TPS62912 和 TPS62913 系列的低噪声降压转换器以及 TPSM82912 和 TPSM82913 模块使用降噪/软启动引脚连接电容器，并与集成的 R_f 和外部连接的C_NR/SS 组成一个低通电阻器/电容器滤波器，如图 3 所示。本质上，这种结构模拟了 LDO 中带隙低通滤波器的性能。如果 TPS62913 或 TPSM82913 仍无法满足您的低噪声要求，您可以使用具有更低压降和功耗的低噪声 LDO（如 TPS7A94），这样仍可实现超低噪声。  应用简报 SBVA099 对此进行了更详细的说明。

图 3：具有带隙噪声过滤功能的低噪声降压方框图

如何降低输出电压纹波？

所有直流/直流转换器都会在其开关频率下产生输出电压纹波。在精密系统中，噪声敏感型模拟电源轨需要超低的电源电压纹波来更大限度地减少频谱中的频率杂散，电源电压纹波通常取决于DC/DC 转换器的开关频率、电感值、输出电容、等效串联电阻和等效串联电感。为减少这些元件产生的纹波，工程师通常使用 LDO 和/或小型铁氧体磁珠和电容器组成 π 型滤波器，从而更大限度减小负载纹波。TPS62912 和 TPS62913 等低纹波降压转换器以及 TPSM82913 模块通过集成铁氧体磁珠补偿和遥感反馈功能，充分利用铁氧体磁珠滤波器。通过利用铁氧体磁珠的电感和附加的输出电容器，消除了输出电压纹波中的高频分量，并将纹波降低了约 30dB，如图 4 所示。 

图 4：使用铁氧体磁珠滤波器之前的输出电压纹波(a)；使用铁氧体磁珠滤波器之后的输出电压纹波(b)

结论

通过集成可降低系统噪声和纹波的特性，低噪声降压转换器可帮助工程师实现不使用 LDO 的低噪声电源解决方案。当然，不同应用所需的噪声级不同，而且不同的输出电压需要的性能也不同。所以，您只能为设计选择合适的低噪声架构。如果您想简化噪声敏感型模拟电源设计、降低功率损耗并缩小整体设计尺寸，请考虑使用低噪声降压转换器。

其他资源

• 阅读下列应用手册：

• “通过 TPS62913 低纹波和低噪声降压转换器为敏感型       ADC 设计供电”

• “通过 TPS62913 低纹波和低噪声降压转换器为       AFE7920 供电”

• 如需详细了解使用直流/直流转换器期间的输出电压纹波影响因素，请阅读技术文章“认识和管理降压稳压器输出纹波”。

• 如需详细了解如何使用 TPS62912 和      TPS62913 降低噪声和纹波，请观看视频培训：“低纹波和低 Iq 直流/直流负载点降压转换器”。

• 要了解通过降压转换器降低输出电压纹波的其他方法，请阅读白皮书“实现高效率、无 LDO、低损耗电源的低噪声和低纹波技术”。

关于德州仪器（TI）

德州仪器（TI）（纳斯达克股票代码：TXN）是一家全球性的半导体公司，致力于设计、制造、测试和销售模拟和嵌入式处理芯片，用于工业、汽车、个人电子产品、通信设备和企业系统等市场。我们致力于通过半导体技术让电子产品更经济实用，创造一个更美好的世界。如今，每一代创新都建立在上一代创新的基础之上，使我们的技术变得更小巧、更快速、更可靠、更实惠，从而实现半导体在电子产品领域的广泛应用，这就是工程的进步。这正是我们数十年来乃至现在一直在做的事。欲了解更多信息，请访问公司网站www.ti.com.cn。

在半导体科技领域，虽然中国一直秉承开放合作的态度，但是以美国为首的西方集团总是明面上以安全为由，实则是遏制中国半导体发展的思路对中国半导体产业进行围堵 ，中国终于忍无可忍，推出了反制措施。

7月3日，商务部、海关总署发布关于对镓、锗相关物项实施出口管制的公告。满足相关特性的物项，未经许可，不得出口。自2023年8月1日起正式实施。

中国禁止出口镓锗等材料是为了维护国家安全和利益。中国在这两种广泛应用于战略新兴产业的金属原材料上，不但储量丰富，而且是全球的供应大国。通过出口许可制，可以厘清这些关键金属出口的最终用户和用途，以规避危害国家安全和利益的风险。 

中国国际经济交流中心副理事长、商务部原副部长魏建国在接受《中国日报》的独家专访中表示，中国宣布将从2023年8月1日起对镓、锗相关物项实施出口管制。这一举措是经过深思熟虑的重拳出击，不仅能打得某些国家慌，还会打得某些国家疼。“这只是中国反制的开始，中国的制裁手段和种类还有很多。如果对华高技术限制继续升级，中国的反制措施也会进一步升级。任何利用霸权主义企图推动脱钩断链的行为，包括打压中国企业，最后都是搬起石头砸自己的脚。”

新成立的国家数据局旨在统筹规划，利用数据实现高质量增长和技术创新。然而，对于大多数中国企业而言，数据被局限在IT中使用，未能充分发挥业务方的作用。2023年Gartner 首席信息官（CIO）和技术高管调研显示，中国CIO最常见的业务重点之一就是是“数字化转型和有效利用数据”。

然而，大多数中国企业的数据相关任务仍然是完全由IT部门驱动。从Gartner问询数据来看，与全球客户相比，中国企业更关注于数据和分析（D&A）落地，而非D&A战略。Gartner高级研究总监方琦表示：“中国的CIO在促进IT内部数据团队与业务团队协作、实现数字经济的最佳业务成果方面面临着重大挑战，包括量化数据平台的投资回报率、利用数据改善决策，以及高效地交付D&A价值。“

为了将挑战转化为机遇，在数字中国的浪潮下，中国的CIO应优先考虑数据议程，从三个战略方向与业务利益相关者进行战略性沟通，以更好地拥抱数字经济。

图1：IT部门D&A领导者支持数字经济的三个战略方向

确保必要的产品管理和执行能力，打造数据产品

根据Gartner最新的首席数据和分析官（CDAO）调研，超过60%的全球D&A领导者负责领导或全面参与D&A产品开发，而Gartner从客户互动中了解到，中国的D&A领导者很少参与产品开发。

根据中国财政部对于企业数据资源处理的征求意见，供内部使用的数据服务、信息产品、洞察交付和模型等数据产品，可作为无形资产处理。对外销售的数据产品可作为存货处理。这使得企业能够灵活处理数据加工处理成本，并更好地反映数据资产的价值。

高级研究总监方琦表示：“并非每个企业都有能力打造转化型数据产品。企业应抓住最佳数据变现机会，充分利用其数据独特性、业务背景和数据消费者的优势。企业要大规模利用数据产品的价值，其产品必须经过深思熟虑的设计，同时具备必要的产品管理和执行能力。”

利用价值流改善数据驱动型决策，打通孤立的流程

日益复杂的业务场景和瞬息万变的业务环境，给企业带来了前所未有的挑战，如需求难以预测、难以协调不同业务职能部门的工作、用户需求不断增加、市场环境不确定性增加等。在这种情况下，许多企业决心改善决策流程，提高效率和敏捷性，并培养数据驱动型文化。为了打通孤立的业务流程，CIO应使用价值流来串联业务流程，包括关键决策点；借助Gartner决策智能模型来映射关键决策网络。

图2：价值流和决策网络映射

培养数据素养，打破企业边界，加速数据共享，实现更好的业务成果

过去几年中，数据和分析一直是中国CIO投资最多的领域。越来越多的中国企业开始建立大数据和AI实验室，以获得独特的优势。随着数据共享成为数字经济的重要组成部分，越来越多的企业开始打破企业边界，与其他企业共享数据，使AI算法更加强大。

高级研究总监方琦表示：“中国的CIO需要培养数据驱动型思维，以推动业务价值的实现。为此，CIO需要让团队成员在多个业务和技术利益相关者之间担任‘译员’。这些‘译员’应明确可借助数据和分析来改善的决策要求和业务场景。”

关于Gartner

Gartner（纽约证券交易所代码：IT）为高管及其团队提供可执行的客观性洞察。 我们的专业指导和各类工具可以帮助企业机构在最关键的优先事项上实现更快、更明智的决策以及更出色的业绩。 欲了解更多信息，请访问http://www.gartner.com/cn 。

村田将展出涵盖移动、通信、健康和环境四大应用领域的全线系列产品和多款创新解决方案。

全球领先的综合电子元器件制造商村田中国（以下简称“村田”）宣布将参加于7月11日至13日在上海国家会展中心举办的慕尼黑上海电子展（Electronica China 2023），展位号5号馆5.2H。本次展会，村田将以“匠心致远，创引未来”为主题，携其应用于移动、通信、健康和环境四大领域的全线系列产品及完整解决方案亮相。

作为电子行业的创新者，村田深耕电子元器件行业逾70多年，以匠心铸就其在通信和移动领域的领导地位。通信和移动是村田的基础事业领域。今年6月，工信部宣布将全面推进6G技术研发，同时，蓬勃发展的电动车产业也使中国成为全球最大的电动汽车市场之一。凭借在这两个事业领域建立的坚实基础，村田有信心能够助力通信和移动事业的合作伙伴共同实现技术升级。

此外，随着大众消费者健康意识的不断提升和ESG在全球市场的普及，村田的健康和环境事业领域也有望在政策利好的市场环境下，迎来更多的发展机会。一直以来，村田在健康和环境领域部署了多款创新产品，此次也将作为展出重点呈现给现场观众。

村田将在本次展会上展示的全线系列产品及创新解决方案，涵盖电容、电感、静噪元件、传感器、RFID等多款产品，诠释其作为元器件厂商，通过提供高可靠、高性能的产品，为助力科技产业的进步所做出的贡献。

• 通信互联：着眼于5G+和6G的演进趋势，村田在通信领域充分布局，推出了可应用于面向光模块的硅电容产品，以及应用于基站的电源产品，满足从智慧城市、工业IOT、智能家居到智能控制等多个领域的应用需求；

• 移动出行：村田洞悉C.A.S.E（即“Connectivity联网”、“Autonomous自动化”、 “Sharing and Service分享与服务”，以及“Electric电动化”）带来的市场变革，凭借超薄、超小型、高容量和高可靠性的MLCC产品，采用村田专利的薄层化技术，满足客户不断变化的需求，提供双赢的解决方案；

• 健康医疗：采用村田特有的陶瓷技术，为医疗类应用提供可靠的元器件及系统解决方案，能够用于小型化医疗可穿戴设备实现生命体征的数据监测、传输，或是为可穿戴设备提供低功耗运作的电池产品等；

• “智慧”环境：针对于工业4.0的高效率趋势，村田推出了应用于智能工厂的传感器，以及用于传输信息的无线通信模块产品，具备超小型、高度集成的特性，能够为工厂生产的安全性提供有效保障，并提升生产效率。

本届展会，村田将面向产业链的合作伙伴，我们诚邀您莅临上海国家会展中心村田展位（5号馆5.2H），了解更多村田的创新产品及解决方案信息。

关于村田制作所

村田制作所是一家全球性的综合电子元器件制造商，主要从事以陶瓷为基础的电子元器件的开发、生产和销售业务。致力于通过自身开发积累的材料开发、工艺开发、商品设计、生产技术以及对它们提供支持的软件和分析评估等技术基础，创造独特产品，为电子社会的发展做出贡献。