在大容量多層陶瓷電容器（以下簡稱“MLCC”）并不常見的時代開發出來的線性穩壓器，當在線性穩壓器輸出端連接MLCC等低ESR的電容器時，可能會在線性穩壓器反饋環路中發生相位延遲并引起振蕩。在這種情況下，可以在線性穩壓器中通過與輸出電容器串聯插入電阻器并增加ESR使相位超前來避免振蕩。

確定要串聯插入的電阻值時，正確方法是使用頻率特性分析儀（FRA）來確認相應電路中的線性穩壓器的實際相位裕度。但是，如果無法使用FRA，或者即使可以使用FRA卻由于輸出電壓固定型線性穩壓器的反饋環路位于IC內部而無法訪問，那么就無法通過FRA來測量相位裕度。其解決方案之一是使用階躍響應法簡單確認線性穩壓器的穩定性并對其進行優化。

什么是階躍響應法？

階躍響應法是通過使輸出負載（輸出電流）急劇變化（階躍），用示波器一邊確認此時的輸出電壓波動（即負載瞬態響應特性），一邊調整為理想響應特性的方法。盡管使用這種方法無法測量精確的相位和增益，但即或使用FRA，最終也必須觀察并確認實際的階躍響應情況。從這個意義上講，雖然涉及到實驗基礎，但是通過階躍響應來確認穩定性的方法并不是沒有根據的。

下面是測試階躍響應的電路示例。設置是比較容易的。將電子負載設備連接到線性穩壓器的輸出端并使負載電流急劇變化，通過示波器監測輸出電壓和負載電流。

如果沒有電子負載設備，也可以使用有晶體管開關的電路進行測試。將函數信號發生器連接到N-ch MOSFET的柵極，并使晶體管快速ON/OFF。當晶體管OFF時，電流為0A；當晶體管ON時，流過VO÷RL的電流。

使負載電流以1A/μs的轉換速率從比如0A急劇變化到線性穩壓器的最大輸出電流。受這種又大又急劇的電流階躍影響，輸出電壓基本上會發生波動，并在一段時間后穩定下來。通過調整相應的器件常數（在該示例的情況下，是電路圖中的RESR），來逐步優化輸出電壓的波動幅度和達到穩定所需的時間。

關鍵要點:

?對于線性穩壓器而言，當使用MLCC等低ESR的電容器作為輸出電容器時，某些線性穩壓器可能會發生振蕩。

?對于線性穩壓器而言，在這種情況下，可以通過與輸出電容器串聯插入電阻器并增加ESR使相位超前來避免振蕩。

?確定要串聯插入的電阻值時，通常采用確認其電路中線性穩壓器的相位裕度的方法。

?當無法測量相位裕度時，解決方案之一是使用階躍響應法簡單確認線性穩壓器的穩定性。

審核編輯：湯梓紅