电源隔离和锁相环对于DSP中EMI的抑制

在高速的数字设计方案中,EMI是开发者必然需要面对的问题。以DSP为例，其非常容易受到电磁信号的干扰。因此开发者在进行设计时需要提前规划并发现噪声与干扰源，采取最佳的措施将干扰带来的损失降到最低。本文就将为大家介绍在DSP系统中如何有效避免噪声和EMI产生，对其中的电源隔离和锁相环进行介绍。
电源隔离和锁相环
如何实现最佳供电是控制噪声和辐射的最大挑战。动态负载开关环境很复杂，包括的因素有：进入和退出低功率模式；由总线竞用和电容器充电所引起的很大的瞬态电流；由于退耦和布线不合理引起较大的电压下降；振荡器使线性调节器输出过载。
图1给出了一个设计电流回路的实例，其中利用了电源线退耦。该例中的退耦电容尽可能靠近DSP。如果没有退耦，动态电流回路将较大，这将加大电源电压的降幅，从而产生电磁辐射。

图1 电源退耦

为PLL供电时，电源隔离是非常重要的，因为PLL对噪声非常敏感，并且对于稳定系统来说，要求抖动非常低。此外还需要选择模拟的还是数字的PLL，模拟PLL对噪声的敏感度比数字PLL要低。

图2 PLL电源隔离

图3 利用LDO实现PLL电源的隔离

如图2所示的具有低截至频率的∏型滤波器经常被用来将PLL与系统中的其他高速电路隔离开。一个较好的办法是利用一个低压差（LDO）电压调整器来独立产生PLL的电源电压，如图3所示。该方法虽增加了成本，但确保了低噪声和优异的PLL性能。
通过以上的介绍，相信大家对于DSP系统中抑制EMI和噪声的方法有了一定的了解。电源隔离和锁相环是本文中给出的关键，本文中介绍的方法虽然会增加一定的成本，但却能够最大程度上规避EMI，希望大家在阅读过本文之后能够有所收获。