LDOのヘッドルーム電圧を制御してノイズ特性を最適化【ノイズ源・影響編】

　スイッチング・レギュレーターのノイズ対策として、後段に低ドロップアウト（LDO：Low Dropout）レギュレーターを配置する方法が広く用いられている。しかし、LDOのノイズ除去性能と電力効率にはトレードオフがある。その鍵となるのがヘッドルーム電圧（入力電圧と出力電圧の差）である。

　本稿では、スイッチング・レギュレーターで発生する低周波ノイズや出力リップル、高周波ノイズがシグナル・チェーンに及ぼす影響を整理し、各種フィルターによる低減手法とLDOの電源電圧変動除去比（PSRR）との関係を解説する。さらに、既存の制御技術を踏まえ、電流レファレンス方式のスイッチング・レギュレーターのSETピンを活用した制御回路構成を示し、ヘッドルーム電圧の動的な調整によってノイズ除去性能と電力効率の両立を図る方法を紹介する。