ldo电路

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2023年3月18日发(作者：开业主持词)LDO全称为low dropout regulator,指低压差线性稳压器。线性稳压器使用在其线性区域内运行的晶体管或 FET，从应用的输入电压中减去超额的电压，产生经过调节的输出电压。所谓压降电压，是指稳压器将输出电压维持在其额定值上下 100mV 之内所需的输入电压与输出电压差额的最小值。正输出电压的LDO（低压降）稳压器通常使用功率晶体管（也称为传递设备）作为 PNP。这种晶体管允许饱和，所以稳压器可以有一个非常低的压降电压，通常为 200mV 左右；与之相比，使用 NPN 复合电源晶体管的传统线性稳压器的压降为 2V 左右。负输出 LDO 使用 NPN 作为它的传递设备，其运行模式与正输出 LDO 的 PNP设备类似。低压差线性稳压器相对常用的三端稳压器具有更高的性能，PCB面积占用和功耗更低，在手机等便携产品中得到广泛应用。本文介绍了LDO器件的结构和性能特点，并提出了可借鉴的参考设计。低压差线性稳压器(LDO)是新一代的集成电路稳压器，它与三端稳压器最大的不同点是，LDO是一个自功耗很低的微型片上系统(SOC)。LDO按其静态耗电流来分，可分为OmniPower、MicroPower 、NanoPower三种产品，OmniPower LDO的静态电流在100uA~1mA之间，MicroPower LDO的静态电流在10uA~100uA之间，NanoPower LDO的静态电流小于10uA，通常只有1uA。OmniPower LDO是一种静态电流梢大但性能优于三端稳压器的新型线性稳压器，适用于使用AC/DC固定电源的所有电子产品，因其需求量大，生产量大，而生产成本极低，价格十分便宜；MicroPower LDO是一种微功耗的低压差线性稳压器，它具有极低的自有噪音和较高的电源纹波抑制(PSRR)，具有快捷的使能控制功能，给它一个高(或者低)的电平可使它进入工作状态或睡眠状态，具有最好的性能/功率比，在需要低噪音的手机电源中必然使用；NanoPower LDO是一种微功耗的低压差线性稳压器，具有极低的静态电流，稳压十分精确，最适用于需要节电的手提电子、电器产品。LDO的结构LDO的结构是一个微型的片上系统，它由作电流主通道具有极低在线导通电阻RDS(ON)的MOSFET、肖特基二极管、取样电阻、分压电阻、过流保护、过热保护、精密基准源、差分放大器、延迟器和POK(Power OK) MOSFET等专用晶体管电路在一个芯片上集成而成。POK是新一代LDO都具备的输出状态自检、延迟安全供电功能，也有称之为Power good即“电源好”。LDO的效率LDO 的工作原理是通过负反馈调整输出电流使输出电压保持不变。 LDO是一个降压型的DC/DC 转换器，因此Vin ＞ Vout，它的工作效率:LDO的工作效率一般在60~75%之间，静态电流小的效率会好一些。LDO的选择当所设计的电路对分路电源有以下要求：1． 高的噪音和纹波抑制；2． 占用PCB板面积小，如手机等手持电子产品；3． 电路电源不允许使用电感器，如手机；4． 电源需要具有瞬时校准和输出状态自检功能；5． 要求稳压器低压降，自身功耗低；6． 要求线路成本低和方案简单；此时，选用LDO是最恰当的选择，同时满足产品设计的各种要求。应用指南LDO的应用电路十分简单方便，它工作时仅需要二个作输入、输出电压退耦降噪的陶瓷电容器，参见图 3。Vin和Vout的输入和输出滤波电容器应当选用宽范围、低等效串联电阻(ESR)、低价陶瓷电容器，使LDO在零到满负荷的全部量程范围内具有良好的稳压效果。一些LDO有一个“Bypass”管脚，由它连接一个小的电容器，可以进一步降低噪音。电容器的选择关系到设计产品的质量和成本，电容器的电容值、电介质材料类型、物理尺寸和等效串联电阻等这些重要参数都是设计工程师所要考虑的，在LOD应用电路的设计中，陶瓷电容器是最好的选择，因为陶瓷电容器无极性和具有低的ESR，典型值 什么是开关稳压电源？有什么特点？ 根据调整管的工作状态，我们常把稳压电源分成两类：线性稳压电源和开关稳压电源。 线性稳压电源，是指调整管工作在线性状态下的稳压电源。而在开关电源中则不一样，开关管（在开关电源中，我们一般把调整管叫做开关管）是工作在开、关两种状态下的：开——电阻很小；关——电阻很大。开关电源是一种比较新型的电源。它具有效率高，重量轻，可升、降压，输出功率大等优点。但是由于电路工作在开关状态，所以噪声比较大。 通过下图，我们来简单的说说降压型开关电源的工作原理。如图所示，电路由开关K（实际电路中为三极管或者场效应管），续流二极管D，储能电感L，滤波电容C等构成。当开关闭合时，电源通过开关K、电感L给负载供电，并将部分电能储存在电感L以及电容C中。由于电感L的自感，在开关接通后，电流增大得比较缓慢，即输出不能立刻达到电源电压值。一定时间后，开关断开，由于电感L的自感作用（可以比较形象的认为电感中的电流有惯性作用），将保持电路中的电流不变，即从左往右继续流。这电流流过负载，从地线返回，流到续流二极管D的正极，经过二极管D，返回电感L的左端，从而形成了一个回路。通过控制开关闭合跟断开的时间（即PWM——脉冲宽度调制），就可以控制输出电压。如果通过检测输出电压来控制开、关的时间，以保持输出电压不变，这就实现了稳压的目的。在开关闭合期间，电感存储能量；在开关断开期间，电感释放能量，所以电感L叫做储能电感。二极管D在开关断开期间，负责给电感L提供电流通路，所以二极管D叫做续流二极管。在实际的开关电源中，开关K由三极管或场效应管代替。当开关断开时，电流很小；当开关闭合时，电压很小，所以发热功率U×I就会很小。这就是开关电源效率高的原因。看过完两个关于电源的FAQ后，大家可能对电源的效率计算还不了解。在后面的FAQ中，我们将专门给大家介绍。常见的用于开关电源的芯片有：TL494，LM2575，LM2673，34063，51414等等。