筆者設計的手持式脈象采集儀，所用的傳感器為脈搏傳感器（測量原理為光在血紅細胞中的通量轉換為電信號），外接一塊OLED
，外設還使用到了串口線。係統采用單節鋰電池供電，電壓範圍為3.8V至4.2V，模擬量和數字量電源分開，數字部分采用3.3V供電，模擬部分電源采用2.8V供電，MCU的模擬供電也用2.8V供電。

 

無論模擬部分還是數字部分，輸入輸出壓差都很小


，同時模擬部分供電電壓比較低，因此需要采用線性度較高，紋波小的高性能LDO芯片。因此筆者選擇了理光的LDO電源芯片，型號為RX5RE。這一係列的LDO非常適用於低功耗場合，首先它的靜態漏電流非常小
；其次，和普通的1117係列的LDO相比紋波要小很多，並且輸出的電壓值每差0.1V就有對應的芯片款式；第三
，它的封裝為SOT-89


，這zhe樣yang的de一yi款kuan小xiao封feng裝zhuang芯xin片pian有you效xiao地di減jian少shao了le布bu線xian的de麵mian積ji，在zai手shou持chi式shi設she備bei的de狹xia小xiao空kong間jian裏li
，能neng夠gou留liu出chu更geng多duo靈ling活huo的de布bu線xian區qu域yu。另ling外wai除chu了le適shi用yong於yu低di功gong耗hao場chang合he，它ta也ye同tong樣yang適shi用yong於yu對dui采cai樣yang精jing度du要yao求qiu高gao、對驅動電流有一定要求的應用中。

 

RX5RE的內部結構框圖如下圖所示，是經典的LDO電路模型。其中PMOS擁有極低的壓差，相比之下內部的靜態損耗能變得更小。

 

圖1：理光LDO RX5RE內部原理圖

 

這款芯片的優點還在於有很多後綴型號

，穩壓電壓精度非常高。由於筆者的模擬部分的電源需要2.8V供電
，數字部分需要3.3V供電，因此筆者在第一版設計的時候，選擇了RX5RE28A和RX5RE33A兩款。其中後綴中的28A和33A分別表示輸出的電壓值為2.8V和3.3V。值得注意的是，當壓差較小的時候
，輸出的電流最大值也會隨之減小。至於其原理可以從LDO的原理中分析出來。

 

筆者在芯片選型的時候，無意間看到了這麼一張電路圖圖片：

 

圖2：電壓調整電路

 

調整公式為：

 

其中Vreg為芯片的默認輸出電壓，Iss為芯片靜態漏電流（筆者在計算的時候取1uA）。這個電路能夠微調輸出電壓，筆者嚐試了一下，這樣便可以用輸出為2.8V的芯片輸出3.3V了。其中R1和R2的分壓電阻可以設置為：700K，100K。kaolvdaozheliangkedianzuhexinpianneibudefenyadianzuchuanbinglianguanxi，yinci，fenyadianzushuliangjiyidingyaoda。buranwenchudedianyahuiyoupiancha。danbizheweileshenglvezheliangkedianzu
，jieyuenengjieyuedechengben，haishiyongleliangkuaihouzhuibutongdeLDO芯片。

 

LDO本身的電壓輸出非常穩定
，由於筆者ADC采樣為10位
，在手指未放入傳感器時，電壓值幾乎保持在3/1024以內跳動。所以筆者默認這款LDO能達0.3%以下的精度。下圖便是筆者關於LDO給gei模mo擬ni部bu分fen供gong電dian後hou的de心xin率lv采cai樣yang波bo形xing。紅hong色se為wei一yi階jie低di通tong濾lv波bo前qian的de波bo形xing，黃huang色se為wei低di通tong濾lv波bo後hou的de波bo形xing。對dui實shi時shi性xing要yao求qiu不bu高gao的de係xi統tong來lai說shuo，這zhe樣yang的de模mo擬ni量liang波bo形xing已yi經jing能neng夠gou滿man足zu項xiang目mu的de需xu求qiu。

 

圖3：脈搏傳感器采樣波形