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风暴魔域商人刷魔石:99%工程師都踏入了直角走線這個誤區

2019-05-27 16:29 ? 次閱讀

手机风暴魔域幻兽进化 www.eatye.icu

對于PCB設計工程師倆說,布線(Layout)是最基本的工作技能之一。走線的好壞將直接影響到整個系統的性能,而且大多數高速的設計理論也要最終經過Layout得以實現并驗證。

由此可見,布線在高速PCB設計中是至關重要的。再布線的過程中,我們一直強調走線時不能出現直角,銅皮也盡量避免直角,那么下面我找到一些直角走線的基礎理論和大家分享下。

1

? 直角走線一般是PCB布線中要求盡量避免的情況,也幾乎成為衡量布線好壞的標準之一,那么直角走線究竟會對信號傳輸產生多大的影響呢?從原理上說,直角走線會使傳輸線的線寬發生變化,造成阻抗的不連續。其實不光是直角走線,頓角,銳角走線都可能會造成阻抗變化的情況。

? 直角走線的對信號的影響就是主要體現在三個方面:

? 一是拐角可以等效為傳輸線上的容性負載,減緩上升時間:

? 二是阻抗不連續會造成信號的反射:

? 三是直角尖端產生的EMI。

(不同角度走線的拐角線寬變化)

2

? 傳輸線的直角帶來的寄生電容可以由下面這個經驗公式來計算:

C=61W(Er)1/2/ZO

在上式中:

? C就是指拐角的等效電容(單位:pF),W指走線的寬度(單位:inch),er指介質的介電常數,zo就是傳輸線的特征阻抗。

舉個例子:

? 對于一個4Mils的50歐姆傳輸線(er為4.3)來說,一個直角帶來的電容量大概為0.OlO1pF,進而可以估算由此引起的上升時間變化量;

? 通過計算可以看出,直角走線帶來的電容效應是極其微小的。

? 由于直角走線的線寬增加,該處的阻抗將減小,于是會產生一定的信號反射現象,我們可以根據傳輸線章節中提到的阻抗計算公式來算出線寬增加后的等效阻抗,然后根據經驗公式計算反射系數:

? 一般直角走線導致的阻抗變化在7%-20%之間,因而反射系數最大為0.1左右。而且,從下圖可以看到,在W/2線長的時間內傳輸線阻抗變化到最小,再經過W/2時間又恢復到正常的阻抗,整個發生阻抗變化的時間極短,往往在1Ops之內,這樣快而且微小的變化對一般的信號傳輸來說幾乎是可以忽略的。

(90度拐角分析)

? 很多人對直角走線都有這樣的理解,認為尖端容易發射或接收電磁波,產生EMI,這也成為許多人認為不能直角走線的理由之一。然而很多實際測試的結果顯示,直角走線并不會比直線產生很明顯的EMI。也許目前的儀器性能,測試水平制約了測試的精確性,但至少說明了一個問題,直角走線的輻射已經小于儀器本身的測量誤差。

3

??總的說來,直角走線并不是想象中的那么可怕。至少在GHz以下的應用中,其產生的任何諸如電容,反射,EMI等效應在TDR測試中幾乎體現不出來,高速PCB設計工程師的重點還是應該放在布局,電源/地設計,走線設計,過孔等其他方面。當然,盡管直角走線帶來的影響不是很嚴重,但并不是說我們以后都可以走直角線,注意細節是每個優秀工程師必備的基本素質,而且,隨著數字電路的飛速發展,PCB工程師處理的信號頻率也會不斷提高,到10GHz以上的RF設計領域,這些小小的直角都可能成為高速問題的重點對象。所以我們一直在強調,走線時,不要出現直角。

原文標題:99%工程師都踏入了直角走線這個誤區

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NCP51530 高頻700 V- 2 A高端和低端驅動器

30是一款700 V高側和低側驅動器,具有高驅動能力,適用于AC-DC電源和逆變器。 NCP51530在高工作頻率下提供同類最佳的傳播延遲,低靜態電流和低開關電流。因此,該器件可為高頻工作的電源提供高效設計。 NCP51530采用SOIC8和DFN10封裝。 特性 優勢 高壓范圍:高達700 V AC / DC設計的設計余量 傳播延遲非??歟˙版本為25 ns) ) 適合高頻操作 匹配傳播延遲(最大7 ns) 提高效率&安培;允許并聯 高達50 V / ns的高dv / dt抗擾度和負瞬態抗擾度 非常穩健的設計 DFN10封裝,具有優化的引腳輸出 小PCB占位面積,改善的爬電距離和寄生 快速上升和下降時間(最長15 ns) 適合重載 應用 終端產品 半滿和滿-bridge Converters 有源鉗位反激式適配器 電機控制電源 服務器,電信和工業用電源 電動助力轉向 太陽能逆變器 電路圖、引腳圖和封裝圖...
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NCP51530 高頻700 V- 2 A高端和低端驅動器

NCV8186 LDO穩壓器 1 A 超低壓差 高PSRR

6是一款極低壓降穩壓器,可提供高達1 A的負載電流,并在-40至85°C范圍內保持1.0%的出色輸出電壓精度。工作輸入電壓范圍為1.8 V至5.5 V,使該器件適用于鋰離子電池供電的產品以及后調節應用。該產品提供多種固定輸出電壓選項,其他產品可根據要求提供,范圍為1.2 V至3.9 V.NCP186具有完全的過熱?;ず褪涑齠搪繁;?。啟用功能。小型8針DFN8 2 mm x 2 mm封裝使該器件特別適用于空間受限的應用。 特性 優勢 1.8 V至5.5 V工作輸入電壓范圍 適用于鋰離子電池或后期調節應用 根據要求提供多種固定輸出電壓選項和其他選項,范圍為1.2 V至3.9 V 設計靈活性 Typ的低靜態電流。 90μA 延長電池壽命 極低壓差:100 mV典型值。在Iout = 1 A(3.0V版本) 擴展電池范圍 1 kHz PSRR時高75 dB 適用于噪聲敏感電路 內部軟啟動 限制浪涌電流 在-40至85℃溫度范圍內的±1.0%精度 高輸出電壓精度 熱關斷和限流?;? ?;げ泛拖低趁饈芩鴰? 使用小型1μF陶瓷電容器穩定 節省PCB空間和系統成本 應用 終端產品 電池供電設備 便攜...
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NCV8186 LDO穩壓器 1 A 超低壓差 高PSRR

NCV59800 LDO穩壓器 1 A 低壓差 低Iq

00是1 A低壓差線性穩壓器(LDO)系列,提供高電源紋波抑制(PSRR)和超低輸出噪聲。該系列LDO采用先進的BiCMOS工藝實現了非常好的電氣性能。它是電信設備中使用的噪聲敏感模擬RF前端的理想選擇。 NCV59800采用3 mm x 3 mmDFN8封裝。 特性 優勢 2.2 V至5.5 V工作輸入電壓范圍 適用于鋰離子電池或后期調節應用 低典型靜態電流。 60μA 延長電池壽命 極低壓差:200 mV典型值。在Iout = 1 A(Vout = 2.5 V) 擴展電池范圍 極低噪音,15μVrms/ V通常 適用于噪音敏感的應用程序 可調軟啟動 限制浪涌電流 線路精度±2.5%。負載和溫度范圍 高輸出電壓精度 熱關斷和電流限制?;? ?;げ泛退鴰檔南低? 使用4.7μF陶瓷輸出電容穩定 節省PCB空間和系統成本 應用 終端產品 電信基礎設施 汽車信息娛樂系統 高速I / F(PLL / VCO) 電信設備 網絡設備 工業控制 電路圖、引腳圖和封裝圖...
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NCV59800 LDO穩壓器 1 A 低壓差 低Iq

NCV4295C LDO穩壓器 30 mA 超低壓差

5C是一款單片集成低壓差穩壓器,輸出電流能力為30 mA,采用TSOP-5封裝。輸出電壓精確度在±4.0%以內,最大壓差為250 mV,輸入電壓高達45 V.低靜態電流通常在1 mA負載下僅消耗160μA電流。在輸出欠壓的情況下,電源故障輸出被驅動為低電平。該器件非常適用于汽車和所有電池供電的微處理器設備。調節器具有防止電池反接,短路和熱過載的條件。 特性 優勢 極低壓差65 mV(典型值)。 (最大250 mV),20 mA負載電流 在起動過程中以較低的輸入電壓運行。 電源故障輸出 關于穩壓器輸出欠壓,PCB上沒有外部上拉電阻的即時信息 ?;ぃ?60 V瞬態輸入電壓反極性和反向偏壓?;さ緦饗拗迫裙囟? 適用于惡劣的汽車環境。 3.3 V,5.0 V,±4%輸出電壓精度,在整個溫度范圍內,最高30 mA AEC-Q100 1級合格且PPAP能力 應用 終端產品 汽車通用 汽車 電路圖、引腳圖和封裝圖...
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NCV4295C LDO穩壓器 30 mA 超低壓差

NCP786L 線性穩壓器 5 mA 450 V 超低Iq 高PSRR

L是一款高性能5 mA低壓差(LDO)線性穩壓器,提供非??淼墓ぷ魘淙氳繆狗段?,最高工作電壓為450 V DC,最大工作電壓為700 V DC。它是高輸入電壓應用的理想選擇,如工業和家庭自動化,智能計量,家用電器。 NCP786L提供±5%的輸出電壓精度,極高的電源抑制比和10μA的超低靜態電流。 NCP786L非常適合惡劣的環境條件。 NCP786L提供可調電壓調節器,輸出電壓范圍為1.27 V至15 V. SOT-223封裝提供可接受的熱性能和較小的PCB尺寸。 特性 優勢 工作輸入電壓:高達450 VDC 允許直接交流電源連接 PSRR:60 Hz時70 dB 有效降低輸入紋波 靜態電流:典型值10μA 大大降低空載功耗 SOT-223軟件包 非常適合空間受限的應用程序 應用 終...
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NCP786L 線性穩壓器 5 mA 450 V 超低Iq 高PSRR

NCP785A 線性穩壓器 10 mA 450 V 超低Iq 高PSRR

A是一款高性能> 10mA線性穩壓器,可提供高達450 V DC工作和700V DC最大工作輸入電壓范圍。它是工業和家庭自動化等高輸入電壓應用的理想選擇,智能電表,家電。 NCP785A提供±5%的輸出電壓精度,極高的電源抑制比和典型的超低靜態電流。 15μA。 NCP785A非常適合惡劣的環境條件.NCP785A提供固定輸出電壓:3.3 V,5.0 V,12 V,15 V.SOT-89封裝提供良好的散熱性能和非常小的PCB尺寸。 特性 優勢 工作輸入電壓:高達450 VDC 允許直接交流電源連接 PSRR:120 Hz時為80 dB 有效降低輸入紋波 靜態電流:15μA典型值 大大降低空載功耗 SOT89包 非常適合空間受限的應用 應用 終端產品 工業,家庭自動化,白色家電,照明 低功耗MCU應用電源 尺寸更小,無負載高效替代電容式滴管 斷路器 煙霧傳感器 家用電器 智能電表 電路圖、引腳圖和封裝圖...
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NCP785A 線性穩壓器 10 mA 450 V 超低Iq 高PSRR

NCP4688 LDO穩壓器 150 mA 低壓差 高PSRR 低噪聲

8是一款CMOS 150mA LDO線性穩壓器,具有高輸出電壓精度,具有低噪聲輸出電壓和高紋波抑制性能。低輸出噪聲電平10uVrms通常保持在任何輸出電壓。非常常見的SOT23-5封裝和小型uDFN 1x1封裝適用于工業應用,便攜式通信設備和RF???。 特性 優勢 非常高的80 dB PSRR 非常好的噪音消除裝置 非常小的包裝1x1mm 非常濃縮的PCB的想法 應用 家用電器,工業設備 有線電視盒,衛星接收器,娛樂系統 汽車音響設備,導航系統 筆記本電腦適配器,液晶電視,無線電話和專用局域網系統 電路圖、引腳圖和封裝圖...
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NCP4688 LDO穩壓器 150 mA 低壓差 高PSRR 低噪聲

NCP59800 LDO穩壓器 1 A 低壓差 低Iq 低噪聲 帶使能

00是1 A低壓差線性穩壓器(LDO)系列,提供高電源紋波抑制(PSRR)和超低輸出噪聲。該系列LDO采用先進的BiCMOS工藝實現了非常好的電氣性能。它是電信設備中使用的噪聲敏感模擬RF前端的理想選擇。 NCP59800采用3 mm x 3 mmDFN8封裝。 特性 優勢 2.2 V至6.0 V工作輸入電壓范圍 適用于鋰離子電池或后期調節應用 低典型靜態電流。 60μA 延長電池壽命 極低壓差:200 mV典型值。在Iout = 1 A(Vout = 2.5 V) 擴展電池范圍 極低噪音,15μVrms/ V通常 適用于噪音敏感的應用程序 可調軟啟動 限制浪涌電流 線路精度±2.5%。負載和溫度范圍 高輸出電壓精度 熱關斷和電流限制?;? ?;げ泛退鴰檔南低? 使用4.7μF陶瓷輸出電容穩定 節省PCB空間和系統成本 應用 終端產品 電信基礎設施 音頻 高速I / F(PLL / VCO) 電信設備 工業控制 網絡設備 電路圖、引腳圖和封裝圖...
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NCP59800 LDO穩壓器 1 A 低壓差 低Iq 低噪聲 帶使能

NCP177 LDO穩壓器 500 mA 低壓降 高PSRR 低Iq

是一款超低壓降穩壓器,可提供高達0.5 A的負載電流,并在25°C時保持0.8%的出色輸出電壓精度。 1.6 V至5.5 V的工作輸入電壓范圍使該器件適用于鋰離子電池供電產品以及后調節應用。該產品提供多種固定輸出電壓選項,其他產品可根據要求提供,范圍為0.7 V至3.6 V.NCP177可完全防止過熱和輸出短路。啟用功能。小型4引腳XDFN4 1.0 mm x 1.0 mm封裝使該器件特別適用于空間受限的應用。 特性 優勢 1.6 V至5.5 V工作輸入電壓范圍 適用于鋰離子電池或后期調節應用 根據要求提供多種固定輸出電壓選項和其他選項,范圍為0.7 V至3.6 V 設計靈活性 Typ的低靜態電流。 60μA 延長電池壽命 極低壓差:200 mV典型值。在Iout = 0.5 A(1.8V版本) 擴展電池范圍 1 kHz PSRR時高75 dB 適用于噪聲敏感電路 內部軟啟動 限制浪涌電流 室溫下±0.8%精度 高輸出電壓精度 熱關斷和限流?;? ?;げ泛拖低趁饈芩鴰? 使用小型1μF陶瓷電容器穩定 節省PCB空間和系統成本 應用 終端產品 電池供電設備 便攜式通信設備 相機,圖像傳感器...
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NCP177 LDO穩壓器 500 mA 低壓降 高PSRR 低Iq

NCP140 LDO穩壓器 150 mA 超低壓差 低噪聲

是一款150 mA超低壓差穩壓器,可為功耗敏感的應用提供出色的電壓精度和干凈的輸出電壓。 NCP140非常適合電池供電的應用,因為它具有非常低的靜態電流,在禁用模式下幾乎為零電流。該器件具有或不具有輸出電容器,并且可以最小化占位面積和BOM。 XDFN4軟件包經過優化,適用于空間受限的應用程序。 特性 優勢 無蓋設計 節省PCB面積和成本 使用任何類型的電容器穩定 簡單設計 工作輸入電壓范圍:1.6 V至5.5 V 非常適合電池供電的應用 熱關斷和限流?;? 堅固的設計和高可靠性 +/- 1%典型的Vout準確度 功率敏感設備的精確Vout 提供兩個XDFN4軟件包 非常適合空間受限的應用程序 應用 終端產品 攝像機電源???無線???觸摸屏控制器電源 模擬設備電源 智能手機 平板電腦 便攜式設備 可穿戴設備 無線耳機 電路圖、引腳圖和封裝圖...
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NCP140 LDO穩壓器 150 mA 超低壓差 低噪聲

NCP3101 同步降壓穩壓器 PWM 6.0 A

1是一款高效率,寬輸入,高輸出電流,同步脈沖寬度調制(PWM)降壓穩壓器,采用2.7 V至18 V電源供電。該器件能夠產生低至0.8 V的輸出電壓.NCP3101可通過內部設置的275 kHz振蕩器驅動的MOSFET開關連續輸出6 A電流。 40引腳器件提供最佳集成度,以減小電源的尺寸和成本。 NCP3101還集成了外部補償跨導誤差放大器和電容可編程軟啟動功能。?;すδ馨殺喑潭搪繁;ず頹費顧ǎ║VLO)。 NCP3101采用40引腳QFN封裝?;固峁?0A版NCP3102。 NCP3101將被NCP3101C替換為每PCN#16498 特性 優勢 集成6A開關穩壓器 提高功率密度,簡化系統級集成 0.8 V +/- 1%內部參考 提高系統級精度 電阻可編程電流限制 優化應用程序的系統?;? 275 kHz固定頻率操作 效率高(效率> 92%) 6x6 mm QFN封裝 減少PCB占位面積和電路板空間需要實施 電容可編程軟啟動 用于軟啟動時間可調性的外部電容器 18 mohm內部HS和LS FET 高效運作 2.7 V至18 V電源 寬輸入電壓范圍 應用 終端產品 高功率密度dc-dc 嵌入式...
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NCP3101 同步降壓穩壓器 PWM 6.0 A

NCP6924 6通道電源管理IC(PMIC) 帶有2個DC-DC轉換器和4個LDO

4是安森美半導體迷你電源管理IC系列的一部分。它經過優化,可提供電池供電的便攜式應用子系統,如相機???,微處理器或任何外圍設備。該器件集成了兩個高效1000 mA降壓DC-DC轉換器,帶有DVS(動態電壓調節)和四個低壓差(LDO)穩壓器,采用WLCSP-30 2.46 x 2.06mm封裝。 特性 優勢 非常小的封裝2.46 x 2.06 mm 減少PCB空間 超低靜態電流(典型值105 uA) 節省電池壽命 I 2 C可訪問的先前啟用設備允許在啟動系統之前更改設置 提供設計靈活性 兩個DC-DC轉換器,效率95%,可編程輸出電壓0.6 V至3.3 V,12.5 mV步進,1000 mA輸出電流能力 四個低噪聲,低壓差穩壓器,可編程輸出電壓1.0 V至3.3 V,50 mV步進,2 x 150 mA和2 x 300mA輸出電流能力,50 uVrms典型低輸出噪聲 應用 終端產品 電池供電的應用電源管理 核心電壓低的處理器的電源 相機???外圍子系統 USB供電設備 智能手機 平板電腦 可穿戴設備 MP3播放器 電路圖、引腳圖和封裝圖...
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NCP6924 6通道電源管理IC(PMIC) 帶有2個DC-DC轉換器和4個LDO

NCV8177 LDO穩壓器 500 mA 高PSRR 帶使能

7是CMOS LDO穩壓器,具有500 mA輸出電流。輸入電壓低至1.6 V,輸出電壓可設置為0.75 V.它提供非常穩定和精確的電壓,具有低噪聲和高電源抑制比(PSRR),適用于RF應用。 NCV8177適用于為汽車信息娛樂系統和其他功率敏感設備的RF??楣┑?。由于功耗低,NCV8177具有高效率和低散熱性。小型4引腳XDFN4 1.0 mm x 1.0 mm封裝使該器件特別適用于空間受限的應用。 特性 優勢 1.6 V至5.5 V工作輸入電壓范圍 適用于鋰離子電池或后期調節應用 根據要求提供多種固定輸出電壓選項和其他選項,范圍為0.7 V至3.6 V 設計靈活性 Typ的低靜態電流。 60μA 延長電池壽命 極低壓差:200 mV典型值。在Iout = 0.5 A(1.8V版本) 擴展電池范圍 1 kHz PSRR時高75 dB 適用于噪聲敏感電路 內部軟啟動 限制浪涌電流 室溫下±0.8%精度 高輸出電壓精度 熱關斷和限流?;? ?;げ泛拖低趁饈芩鴰? 使用小型1μF陶瓷電容器穩定 節省PCB空間和系統成本 應用 終端產品 燈光 儀器設備 相機,攝像機,Se nsors 相機 攝...
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NCV8177 LDO穩壓器 500 mA 高PSRR 帶使能

NCP186 LDO穩壓器 1 A 超低壓差 高PSRR 帶使能

是一款超低壓降穩壓器,可提供高達1 A的負載電流,并在-40至85℃范圍內保持1.0%的出色輸出電壓精度。工作輸入電壓范圍為1.8 V至5.5 V,使該器件適用于鋰離子電池供電的產品以及后調節應用。該產品提供多種固定輸出電壓選項,其他產品可根據要求提供,范圍為1.2 V至3.9 V.NCP186具有完全的過熱?;ず褪涑齠搪繁;?。小型8引腳XDFN6 1.2 mm x 1.6 mm封裝使該器件成為可能特別適用于空間受限的應用。 特性 優勢 1.8 V至5.5 V工作輸入電壓范圍 適用于鋰離子電池或后期調節應用 多種固定輸出電壓選項及其他可根據要求提供1.2 V至3.9 V 設計靈活性 Typ的低靜態電流。 90μA 延長電池壽命 極低壓差:100 mV典型值。在Iout = 1 A(3.0V版本) 擴展電池范圍 1 kHz PSRR時高75 dB 適用于噪聲敏感電路 內部軟啟動 限制浪涌電流 在-40至85℃溫度范圍內的±1.0%精度 高輸出電壓精度 熱關斷和限流?;? ?;げ泛拖低趁饈芩鴰? 使用小型1μF陶瓷電容器穩定 節省PCB空間和系統成本 應用 終端產品 電池供電設備 便攜式通訊設...
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NCP186 LDO穩壓器 1 A 超低壓差 高PSRR 帶使能

NCP176 LDO穩壓器 500 mA 超低壓降 高PSRR 帶使能

是一款超低壓差穩壓器,可提供高達0.5 A的負載電流,并在25°C時保持0.8%的出色輸出電壓精度。工作輸入電壓范圍為1.4 V至5.5 V,使該器件適用于鋰離子電池供電產品以及后調節應用。該產品提供3.3 V固定輸出電壓選項,其他電壓選項可根據要求提供,范圍為0.7 V至3.6 V.NCP176具有完全的過熱?;ず褪涑齠搪繁;?。小型6引腳XDFN6 1.2 mm x 1.2 mm封裝使該設備特別適用于空間受限的應用程序。 特性 優勢 1.4 V至5.5 V工作輸入電壓范圍 適用于鋰離子電池或后調節應用 幾種固定輸出電壓可根據要求提供的選項和其他選項范圍為0.7 V至3.6 V 設計靈活性 Typ的低靜態電流。 60μA 延長電池壽命 極低壓降:130 mV典型值。在Iout = 0.5 A(2.5V版本) 擴展電池范圍 1 kHz PSRR時高75 dB 適用于噪聲敏感電路 內部軟啟動 限制浪涌電流 室溫下±0.8%精度 高輸出電壓精度 熱關斷和限流?;? ?;げ泛拖低趁饈芩鴰? 使用小型1μF陶瓷電容器穩定 節省PCB空間和系統成本 應用 終端產品 電池供電設備 便攜式通信設備 相機,...
發表于 07-29 22:02 ? 2次 閱讀
NCP176 LDO穩壓器 500 mA 超低壓降 高PSRR 帶使能