了解CS5463的基本电路电源

我正在尝试使用数据表第41页上的示例电路使CS5463芯片正常工作（附在下面）：

现在，我正在研究电路的顶部，这是IC电源。我已经在Multisim上进行了一些仿真，并且显然，这部分是完全可用的。但是在进行电路的其他部分之前，我想了解每个组件的用途。我做了研究，所以没有空手而归。

• 的470 nF电容器：它是一个去耦电容器，其过滤从电力线的可能的直流信号？我无法从仿真中提取此信息。我觉得它还有其他作用...

• 500 ohms与前面提到的电容器串联的电阻器……这是一个简单的限流器吗？我的猜测是肯定的，它的功能是限制电源线负周期的电流。

• 从仿真中，我了解到该串联的电容器和电阻器暴露于高电压下。例如，电容器承受的拉力高达295 Volts（我所在的电网是220 Volts RMS）。是否有可以处理那么多纳米级量级的电容器？

• 关于二极管：第一个二极管在负周期上使电路闭合。第二个目的是防止470nF当电网处于负周期时，电网消耗存储在电容器中的能量。

• 的470nF电容器：是从电网的正周期的费用能量放电它在负周期的组件。

• 齐纳二极管：用作稳压器，将电压保持在大约5 Volts。

• 该500 ohms齐纳二极管之前电阻：创建之间的电压差470uF电容器和齐纳二极管，当电容器上的加载的张力比所述一个所述齐纳二极管保持（约更大5 Volts）。

我的hipothesys是否正确？

• 该0.1 uF电容：他们会by-pass capacitors？它们会充当交流信号的“虚拟地”吗？

• 为什么10 ohms在VA +和VD +源极引脚之间存在电阻？为什么AGND和DGND接地引脚短路？

• 我选择了1N4733A作为齐纳二极管。它是一个容易找到的组件（本地商店）吗？还有其他建议吗？

您提到的组件组合在一起，构成了IC的简单无变压器电源。这些在这种电路中很常见。

470nF电容器和500Ω电容器对电源电压具有设定的阻抗并限制电流。不使用单个电阻器的原因是因为这样做必须消耗相当大的功率，而电容器则不消耗任何功率（对于不理想的电容来说则很少）

我们可以通过查看数字来证明这一点：

假设电源频率为50Hz，我们可以计算电容器阻抗：

$\dfrac{1} {2 \pi \times 470nF \times 50Hz} = 6772.5 \Omega$

为了计算总阻抗，我们这样做：

$\sqrt{6772.5^2 + 500^2} = 6791\Omega$

因此，通过470nF电容器和500Ω电阻的峰值电流将为：

$\dfrac{311}{6791\Omega} = 45.8mA$

RMS电流为 $45.8mA \times 0.707 = 32.4mA$

因此，电阻会耗散：

$({32.4mA})^2 \times 500\Omega = 520mW$ -不太多，一个1W或2W的电阻可以解决这个问题。

假设我们刚刚使用6791Ω电阻器将电流限制为32.4mA，则该电阻器将耗散：

$({32.4mA})^2 \times 6791\Omega = 7.1W$，浪费了很多功率，并且需要昂贵的电阻器。

因此，我们使用电容来进行主限制，并使用串联的电阻来限制瞬态电流（如果瞬态的上升时间很快，则电容看起来像是较低的阻抗，但电阻仍然看起来像是500Ω）

规

其余组件用于整流和调节电压，以便为IC提供稳定的低压直流电源。

2个二极管处理整流，仅通过波形的正一半。然后通过470uF电容器对此进行平滑，然后通过第二个500Ω电阻和（可能为5.2V）齐纳二极管进行调节。

所以整个过程看起来像这样（忽略二极管的零件号，LTSpice没有任何1N4002或类似的器件。我也使用了6.2V齐纳二极管，因为没有5V齐纳二极管。虽然原理是完全一样的）：

上电模拟（注意，V（IC）升至〜6.2V并保持在那里）：

旁路电容和10Ω电阻

0.1uF电容器的确是旁路电容器，它们为高频电流需求提供了局部能量存储。
结合电容，10Ω电阻可在某种程度上使模拟和数字电源去耦。模拟和数字接地引脚也是保持电流分离的一种方式。这在具有模拟到数字或数字到模拟功能的IC中很常见。

PFMON和470nF电容器

需要对电容器进行额定以处理电源电压。有称为“ X电容器 ”的电容器，这些电容器经过特别认证可与电源一起使用。这是一个0.47uF 440VAC部件的示例（最好选择标称电源的1.5倍）

当PFMON引脚上的电压降至2.45V以下时，它会检测到电源故障事件。这可用于向您的微控制器发出信号并采取任何适当的措施。使用所示的（0.66倍输入）分压器，我们可以计算出发生这种情况的输入电压：

$\dfrac {2.45V} {0.66} = 3.675V$

数据表中给出的最低工作电压为3.135V，因此可提供约0.5V的裕量。