目录
1.LDO主要功能介绍
2.LDO相关参数介绍
3.使用方法
4.优、缺点
1.LDO主要功能介绍
LDO(Low Dropout Regulator)是一种线性稳压器,用于将输入电压转换为稳定的输出电压。其主要功能包括:
1)稳压功能:LDO的核心功能是将不稳定的输入电压转换为稳定的输出电压。无论输入电压如何波动(在允许范围内一般要高于输出电压),LDO都能保持输出电压恒定。
2)降压功能:LDO可以将较高的输入电压降低到较低的输出电压,如5V转3.3V。
3)低噪声输出:LDO得益于其较高的电源抑制比(PSRR)和线性调节方式,其能够提供低噪声的电源输出,适合对电源噪声敏感的应用。常用于音频、射频、传感器等需要干净电源的场合。
4)低压差工作:LDO可以在输入电压与输出电压非常接近的情况下正常工作。例如,输入电压为3.5V时,仍能输出3.3V的稳定电压。
5)快速响应负载变化:LDO对负载变化的响应速度较快,能够迅速调整输出电压以应对负载电流的变化,适合负载电流动态变化的场景。
6)低静态电流:LDO在无负载或轻负载时消耗的电流(静态电流)较低,适合电池供电的低功耗设备。
7)其他:成本低;有些LDO内部集成过流、过热等保护;且只需少量外部元件(如输入输出电容),电路设计简单,易于集成到系统中。
2.LDO相关参数介绍
1)输入电压范围(Input Voltage Range):LDO能够正常工作的输入电压范围。
2)输出电压(Output Voltage/Accuracy):LDO提供的稳定输出电压,以及输出精度。
3)压差(Dropout Voltage):维持稳定输出电压所需的最小输入输出电压差。
4)输出电流(Output Current):LDO能够提供的最大输出电流。
5)线性调整率(Line Regulation):输入电压变化时,输出电压的稳定性。
6)负载调整率(Load Regulation):输出电流变化时,输出电压的稳定性。
7)静态电流(Quiescent Current):LDO在无负载时的自身消耗电流。
8)纹波抑制比(Ripple Rejection ratio):衡量电源对输入电源纹波抑制能力的重要指标,它反映了电源在稳定输出电压时,对输入电源纹波的抑制程度。
PSRR=20×log10(Vout_ripple/Vin_ripple)
其中,Vin_ripple是输入电压的纹波,Vout_ripple是输出电压的纹波。
9)温度范围(Operating Temperature Range):LDO能够正常工作的环境温度范围。
3.使用方法
一般参考规格书中的参考电路设计。
4.优、缺点
优点:
1)低噪声:适用于对噪声敏感的应用,如音频、射频等。
2)简单易用:电路设计简单,外围元件少,成本低。
3)低压差:能够在输入电压接近输出电压时仍保持稳压。
4)快速响应、低静态电流:对负载变化的响应速度较快,静态电流小。
缺点:
1)效率低:线性稳压器的效率较低,尤其在输入输出压差较大时,功耗较大。
2)散热问题:高功耗时需考虑散热,可能增加设计复杂度。
3)输出电流有限:相比开关稳压器,LDO的输出电流较小。
4)输入输出压差要求:输入电压要高于输出电压一定范围,否则可能造成输出电压偏低或者输出电流增大等问题。