为蜂窝电话设计选择LDO

蜂窝电话设计需要低压差、低噪声、高PSRR、低静态电流（Iq）、低成本的线性稳压器，并要求这些线性稳压器能够提供稳定的输出，输出端允许采用超小型电容器。当然，理想情况下可以用一片低压差线性稳压器（LDO）满足系统任何电路、任何指标的要求，但从性价比考虑这种方式并不是最佳的。

基带芯片组供电电源

大多数蜂窝电话基带芯片组需要三组电源：内部数字电路、模拟电路和外设接口电路。基带处理器（BB）的数字电路供电电压的典型值为1.8V至2.6V，一般情况下，Li+电池电压降至3.2V-3.3V时电话将被关闭，对于为基带处理器供电的LDO来说至少有500至600mV的压差，因此对压差要求不高。另外，数字电路本身对LDO的输出噪声和PSRR的要求也不高，而是要求LDO在轻载条件下具有极低的静态电流，因为LDO需要始终保持有效。一种典型的GSM芯片组内核数字电路的电源电流随时间变化的情况。待机模式下，微处理器耗电仅200 A，而电话在绝大多数时间处于待机状态。如果用静态电流为2 A的LDO替代100 A的LDO，将节省98 A的电流，使待机时间延长1.485倍。

基带处理器内部模拟电路供电电压典型值是2.4V至3.0V，压差在200mV至600mV。要求LDO具有较高的低频（GSM电话为217Hz）纹波抑制能力，消除由RF功率放大器产生的电池电压纹波。LDO始终保持有效工作状态，同样需要较低的静态电流指标。

RF供电电源

RF电路分为接收和发送两部分，供电电压典型值为2.6V至3.0V，其中低噪声放大器（LNA）、混频器、锁相环（PLL）、压控振荡器（VCO）和中频（IF）电路需要低噪声、高PSRR的LDO。实际应用中，VCO、PLL电路的性能直接影响射频电路指标，如发射频谱的纯度、接收器的选择性、模拟收发器的噪声、数字电路的相位误差等。噪声会改变振荡器的相频和幅频特性，同时振荡器环路也会进一步放大噪声，可能对载波产生调制。LDO输出噪声受其内部设计和外部旁路、补偿电路的影响。导致LDO输出噪声的主要来源是基准。

为降低基准噪声，需要在基准的输出端增加一路低通滤波器，滤波器可以集成在线性稳压器内部或由外部电路实现。内置滤波器占用了较大的管芯尺寸，有些低噪声 LDO芯片只是提供一个基准的引脚，用于连接基准旁路电容。增大旁路电容能够使基准噪声成为产生LDO输出噪声的次要因素，有利于减小输出噪声。

影响LDO输出噪声的其它因素还有：LDO内部极点、零点和输出极点。增大输出电容的容量或减轻输出负载有利于降低高频输出噪声。为射频电路选择LDO时，要慎重比较噪声指标，确保旁路电容、输出电容和负载条件一致。

TCXO供电

温补晶振（TCXO）为手机的IF电路提供参考频率，它需要一个具有开/关控制的、超低噪声LDO供电，虽然TCXO电路耗电不足5mA，但它要求用一个单独的LDO供电，以便隔离其它噪声源对LDO输出的影响。另外，它还需要LDO在RF功率放大器的突发频率点具有较高的PSRR。例如，GSM手机要求 LDO于217Hz频点的PSRR至少为65dB。

RTC供电

实时时钟（RTC）LDO需要为RTC提供电流的同时还要为备用电池（钮扣电池）充电，蜂窝电话的备用电池电压一般为3V或2.5V，这部分电路的LDO 始终保持有效的工作状态（即使在手持终端关闭的情况下），所以RTC LDO要具有极低的静态电流。另外，还要提供具有较低漏电流的反向电流保护。



音频电源

新型音频电路，如免提电话、游戏机、MP3及蜂窝电话中的多媒体电路，可能需要300mA-500mA的大电流LDO。LDO要在音频范围（20Hz至 20kHz）具有低噪声、高PSRR特性，以保证良好的音质。CDMA射频发送器的峰值电流大约为600mA，而GSM发送器突发电流的峰值为1.7A。射频功放直接由电池供电时GSM发送突发电流在电池上产生的噪声。由于电池是手机内部所有LDO的输入电源，这些纹波直接影响了稳压器的输出质量。例如：如果一个LDO在217Hz的PSRR是40dB， LDO输出噪声的峰值为4.35mV。而扬声器输入端的交流音频信号电平也只有10mV至20mV，所以这个噪声会发出较大的喀嗒声。