設計LDO需要考慮的7個因素資料下載

2075121 2021-03-29 | pdf | 120.16KB | 次下載 | 5積分

資料介紹

傳統的穩壓器顯然是不適合市場，因為對于一些特定的應用，輸入和輸出的壓差過低就無法使用，這時 LDO類的電源轉換芯片才誕生了，幫助我們很好的解決了這個問題。不過在此提醒大家在設計LDO時主要應考慮以下問題。 1、壓差（Uin-Uout） 壓差是LDO的重要參數，它表示輸入與輸出之間的電位差，LDO的壓差越小越好。但是當輸入電壓不能滿足“最小壓差”的要求時，LDO就無法正常工作。此時誤差放大器會進入完全導通狀態，使環路的增益變為零，對負載的穩壓能力會變得很差，電源抑制比也大幅度降低。 需要注意以下幾點： 第一:在LDO的參數表中可以有多個甚至多組壓差數據，例如在輕載、中等負載、滿載條件下壓差的最小值、典型值和最大值。其中，典型值僅供設計時參考。最具有實際意義的應是滿載條件下壓差的最大值，該參數值是在最不利的情況下測得的。設計時應以此為依據，以便留出足夠的余量，確保LDO在最壞的情況下也能正常工作。 第二:為可靠起見，有時可按Uin=Uout+△U+lV的關系式來選擇最低輸入電壓值。功率按1.5倍以上選擇有點浪費（但加上20%-30%的余量一點不為過）。一般LDO的自損功耗為Pd_max=（Uin-Uout）*Iout。 第三:輸入一輸出壓差并非固定值，它隨輸出電流的增加而增大，隨溫度升高而增加。 2、最大輸出電流 最大輸出電流是LDO的一個基本參數。通常，輸出電流越大，LDO的價格越高。LDO必須能在最不利的工作條件下給負載提供足夠的電流。 3、輸入電壓 要求輸入電壓必須大于額定輸出電壓與輸入一輸出壓差之和，即Uin>Uout+△U。否則LDO將失去穩壓功能，輸出電壓會隨輸入電壓而改變，此時Uout就等于輸入電壓減去調整管導通電阻(RON)與負載電流的乘積，即Uout=Uin-RONI0。 4、輸出電壓 固定輸出式LDO的外圍電路簡單，使用方便，并且能節省外部取樣電阻分壓器的成本和空間。其輸出電壓值在出廠時已趨于一致(僅限于通用電壓)，輸出電壓精度一般為±5％，這對于大多數應用已經足夠了。新型LDO采用激光修正技術，精度指標可達±1％～±2％。特別需要注意產品說明書所給出精度指標的適用條件，例如是在室溫下還是在整個工作溫度范圍內，是滿載條件下還是在中等負載或空載條件下。 可調輸出式LDO允許在規定范圍內連續調節輸出電壓。若將輸出端與反饋端相連，使輸出電壓等于內部基準電壓，則最低輸出電壓一般為1.2V左右。 5、輸入電源類型 輸入電源有兩種類型，一種是直流電源，另一種是交流電源。采用交流電時，首先要經過電源變壓器和整流濾波器變成脈動直流電，然后給LDO提供輸入電壓，此時LDO的壓差已不再是關鍵指標，因為通過增加電源變壓器二次繞組的匝數，很容易提高LDO的輸入電壓，滿足LDO對壓差的需要。 6、靜態電流 靜態電流是指在空載條件下或關斷輸出時，LDO內部流向地的總電流。靜態電流越小，穩壓器的功耗越低，在某些應用中，經常選擇待機模式將輸出關斷，此時電池的使用壽命就取決于靜態電流的大小。最近推出的新型LDO，靜態電流可低至75～150μA，并且比普通LDO的穩壓特性更好。需要強調的是LDO的靜態電流不是一個固定值，它隨負載電流的增大而增加。但VLDO的靜態電流可近似認為是恒定值。 7、LDO的附加功能 (1)通/斷控制功能允許用機械開關、門電路或單片機來關斷LDO的輸出，使之進入低功耗的待機模式(亦稱備用模式)。 (2)輸入電壓反極性保護功能用來防止當輸入電壓極性接反時損壞LDO。 (3)故障標記輸出功能,當輸出電壓(或輸入電壓)低于規定閾值電壓時，LDO能輸出故障標記信號。微處理器在接收到此信號后，可及時完成數據存儲等項工作。 (4)瞬變電壓保護功能,將LDO用于汽車電子設備時，需要對負載的瞬態變化(如突然卸載)進行保護。一旦輸出端出現瞬變電壓，立即將輸出關斷。等瞬變電壓過去之后，又迅速恢復正常工作。 (5)跟蹤能力某些多路輸出式LDO需要具有跟蹤能力，其中一路或幾路輔助輸出電壓能自動跟蹤主輸出電壓的變化，并及時調整自己的輸出電壓值，以減小各路輸出之間的相對變化量。 (6)排序,所謂排序，就是在多個穩壓電源構成的電源系統中，使每個穩壓電源的輸出都能按照規定的順序接通或關斷。在設計LDO時，如果能將以上七種因素都考慮在內，那么你所設計的LDO無疑是最佳的。 輸出紋波控制可通過改進C61的值來實現220uf、100uf等。

(mbbeetchina)