一、AD8310官方標稱供電范圍

• 典型供電電壓：2.7V至5.5V（單電源供電）

• 推薦電壓：3V或3.3V（兼顧功耗與性能，動態范圍、線性度指標最優）

• 極限電壓：最低2.7V（低溫-40℃時需保證），最高5.5V（高溫+85℃時需降額）

二、不同供電電壓下的性能差異

三、供電電壓設計的關鍵約束與解決方案

1. 低電壓供電（≤3V）的挑戰

• 現象：2.7V供電時，低溫下輸出動態范圍縮減至-70dBm至+8dBm

• 解決方案：

• 升壓電路：使用TPS61222升壓芯片，將電壓穩定至3V

• 溫度補償：在-40℃時增加輸出電壓偏置（如+0.2V）

• 現象：2.7V供電時，輸出電壓范圍僅0.3V至1.8V，ADC有效位數減少

• 解決方案：

• 增益級聯：在AD8310后增加運放（如OPA340，增益2倍），擴展輸出范圍至0.6V至3.6V

• ADC選型：選擇低參考電壓ADC（如ADS1115，參考電壓2.048V）

• 問題1：輸出電壓范圍壓縮，ADC分辨率下降

• 問題2：低溫環境（-40℃）下供電電壓需升壓

2. 高電壓供電（≥5V）的挑戰

• 現象：5V供電時，內置補償電路在高溫（+125℃）下失效

• 解決方案：

• 外部補償：在輸出端增加溫度傳感器（如TMP117），通過MCU動態校準

• 降額使用：高溫環境下降低供電電壓至4.5V

• 現象：5V供電時，功耗達18mA，封裝溫升至+110℃（環境+85℃時）

• 解決方案：

• 限流設計：在供電端串聯10Ω電阻，限制功耗至15mA

• 散熱增強：PCB銅箔面積≥100mm2，或增加散熱焊盤

• 問題1：功耗激增，散熱壓力增大

• 問題2：溫度補償電路過載

四、AD8310供電電壓與競品對比

五、AD8310供電電壓工程化建議

1. 供電電壓選擇優先級

• 優先選擇：3.3V（動態范圍、線性度、功耗、溫度穩定性綜合最優）

• 次優選擇：3V（適用于電池供電設備，需犧牲1%動態范圍）

• 謹慎選擇：2.7V或5V（需權衡性能與系統約束）

2. 供電電路設計避坑指南

• 現象：電源瞬態響應差時，AD8310輸出過沖達0.5V

• 解決方案：

• 軟啟動電路：在供電端增加RC延時（R=1kΩ，C=1μF）

• 上電時序：確保AD8310供電晚于前級放大器10ms

• 現象：LDO輸出紋波＞10mV時，AD8310輸出噪聲增加至3mV（rms）

• 解決方案：

• LDO選型：選擇超低噪聲LDO（如LP5907，噪聲6μVRMS）

• 濾波設計：在LDO輸出端增加10μF鉭電容+0.1μF陶瓷電容

• 陷阱1：直接使用LDO供電導致電壓紋波超標

• 陷阱2：未考慮電源序控導致上電沖擊

3. 供電電壓實測案例

• 電路設計：

• 實測結果：

• 供電端：TPS61222升壓芯片（輸入1.8V電池，輸出2.7V）

• 輸出增益：OPA340運放（增益2倍）

• 功耗：9.2mA（典型）

• 輸出范圍：0.6V至3.6V（ADC采樣范圍）

• 動態范圍：-72dBm至+8dBm（截距漂移±0.7dB/℃）

• 電路設計：

• 實測結果：

• 供電端：LP5907 LDO（輸入5V，輸出3.3V）

• 濾波：10μF鉭電容+0.1μF陶瓷電容（并聯）

• 功耗：11.5mA（典型）

• 輸出噪聲：1.2mV（rms）

• 動態范圍：-74dBm至+10dBm（斜率25mV/dB，截距905mV@-50dBm）

• 案例1：5G基站功率監控模塊（3.3V供電）

• 案例2：物聯網節點（2.7V供電）

六、AD8310供電電壓關鍵結論

1. 基礎應用：3.3V供電為最優解，動態范圍、線性度、功耗、溫度穩定性綜合指標最佳。

2. 低功耗場景：2.7V供電需權衡性能，需通過升壓電路或增益級聯補償輸出范圍壓縮。

3. 高動態范圍場景：5V供電可擴展動態范圍，但需解決功耗與散熱問題，且高溫下需降額使用。

4. 競品對比：AD8310供電電壓范圍最寬（2.7V-5.5V），在通信與工業檢測領域優勢顯著；高頻段（＞5GHz）需評估AD8307/AD8317的供電電壓兼容性。