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2016年5月21日 (土)

LT3042 OUTPUT Impedance(2/2)

LT3042の出力インピーダンスを測定しました。

出力インピーダンスは測定する箇所で変化しますので今回のデータは測定箇所を図示しました。
測定はAnalog DiscoveryのNetwork Analyzer機能を使用しました。
Analog Discovery単体では測定電圧等に無理が生じますのでインターフェースが必要になります。
自作したOUTPUT Impedance Analyzerの回路図と測定方法を下図に示します。
電圧と電流を検出しNetwork Analyzerでインピーダンス表示させています。
原理自体は電圧/電流=抵抗とシンプルですが
回路図と内部写真からわかるように配線に気を使っています。
PNP Boost PCB以外は入力電圧5Vで出力電圧3.3Vという条件で測定しました。
下図では省略されていますがLDOの出力には電子負荷を接続してあります。

Output_impedance_mesurment_analog_d

測定のセットアップ風景です。
Analog DiscoveryのNetwork Analyzerで収集したデータはクリップボード経由でエクセルへコピーしデータが揃った所でグラフにしました。

0lt3042_output_impedance_setup

4種類の中で一番小粒なLT3042 PCBでTO-220パッケージの78xxシリーズの置き換えを想定した大きさです。
但し部品面からみた入出力端子は逆になっています。

1lt3042_small_output_impedance

LT3042の機能を全て盛り込んだPCBです。

2lt3042_largel_output_impedance

LT3042 Large PCBの測定ポイントを出力キャップで測定したデータです。

3KHzまでインピーダンスが低下しています。
この差はPCBのパターンによるインピーダンスの影響が無くなったからです。

2lt3042_largel_output_impedancecap2

この基板を水平取付けが可能な場合は入出力キャップからダイレクトにピンを
接続して最短で負荷へ接続する事もできます。

2lt3042_largel_horizontal_mount

PNP Boost 500mA PCB

予想していた以上に良い結果でした。出力MLLCCの配置が効いているのか。

出力電圧は5Vで入力電圧は6.7Vと他のレギュレータと同一ヘッドルームで測定しました。

3lt3042_pnp_boost_output_impedance

Round PCBは寸法の制約からキャップの配置が他と異なりました。
しかしながら2mΩ台は良い部類に入ると思います。

4lt3042_round_output_impedance

製作した基板の出力インピーダンスは満足のいく結果が得られたと思います。
次回はLT3042の売りのスペックPSRR(Power Supply Ripple Rejection)の測定です。

以下のデータはLinear AudioのWEBサイトからDLしたものを自分用に見やすく加工しました。他への引用はLA誌の著作権上ご遠慮ください。

オリジナルはこちらからダウンロードできます。
これらのレギュレータの出力インピーダンス性能と比べてLT3042は全く見劣りしていません。
但しこれらは出力電圧15Vで入力電圧は24Vでの測定結果です。
十分なヘッドルームも確保しています。
Jung Regulatorは素晴らしい性能ですが、あくまでもベストポイントを探した結果だと推測しています。uΩオーダは半田箇所の少しの変化で容易に変動します。
測定箇所等は雑誌を読んでも記載されていませんので詳細は不明です。

Linear_audio_output_impedance

LA誌にはLinearの品種はLT1963Aと記載されていました。

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