电源——设计LDO不得不考虑的因素

姓名：16020140096刘珣玥

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有删节。

【嵌牛导读】：传统的稳压器显然是不适合市场，因为对于一些特定的应用，输入和输出的压差过低就无法使用，这时LDO类的电源转换芯片才诞生了，帮助我们很好的解决了这个问题。

电源——设计LDO不得不考虑的因素

【嵌牛鼻子】：提醒大家在设计LDO时主要应考虑以下问题。

【嵌牛提问】：哪些问题？

【嵌牛正文】：1、压差（Uin-Uout）

压差是LDO的重要参数，它表示输入与输出之间的电位差，LDO的压差越小越好。但是当输入电压不能满足“最小压差”的要求时，LDO就无法正常工作。此时误差放大器会进入完全导通状态，使环路的增益变为零，对负载的稳压能力会变得很差，电源抑制比也大幅度降低。

需要注意以下几点：

第一，在LDO的参数表中可以有多个甚至多组压差数据，例如在轻载、中等负载、满载条件下压差的最小值、典型值和最大值。其中，典型值仅供设计时参考。最具有实际意义的应是满载条件下压差的最大值，该参数值是在最不利的情况下测得的。设计时应以此为依据，以便留出足够的余量，确保LDO在最坏的情况下也能正常工作。

第二，为可靠起见，有时可按Uin=Uout+U+lV的关系式来选择最低输入电压值。功率按1.5倍以上选择有点浪费（但加上加上20%-30%的余量一点不为过）。一般LDO的自损功耗为Pd_max=（Uin-Uout）*Iout。

第三，输入一输出压差并非固定值，它随输出电流的增加而增大，随温度升高而增加。

2、最大输出电流（）

最大输出电流是LDO的一个基本参数。通常，输出电流越大，LDO的价格越高。LDO必须能在最不利的工作条件下给负载提供足够的电流。

3、输入电压

要求输入电压必须大于额定输出电压与输入一输出压差之和，即Uin>Uout+U。否则LDO将失去稳压功能，输出电压会随输入电压而改变，此时Uout就等于输入电压减去调整管导通电阻(RON)与负载电流的乘积，即Uout=Uin-RONI0。

4、输出电压

固定输出式LDO的外围电路简单，使用方便，并且能节省外部取样电阻分压器的成本和空间。其输出电压值在出厂时已趋于一致(仅限于通用电压)，输出电压精度一般为±5％，这对于大多数应用已经足够了。新型LDO采用激光修正技术，精度指标可达±1％～±2％。特别需要注意产品说明书所给出精度指标的适用条件，例如是在室温下还是在整个工作温度范围内，是满载条件下还是在中等负载或空载条件下。

可调输出式LDO允许在规定范围内连续调节输出电压。若将输出端与反馈端相连，使输出电压等于内部基准电压，则最低输出电压一般为1．2V左右。

5、输入电源类型

输入电源有两种类型，一种是直流电源，另一种是交流电源。采用交流电时，首先要经过电源变压器和整流滤波器变成脉动直流电，然后给LDO提供输入电压，此时LDO的压差已不再是关键指标，因为通过增加电源变压器二次绕组的匝数，很容易提高LDO的输入电压，满足LDO对压差的需要。

6、静态电流

静态电流是指在空载条件下或关断输出时，LDO内部流向地的总电流。静态电流越小，稳压器的功耗越低，在某些应用中，经常选择待机模式将输出关断，此时电池的使用寿命就取决于静态电流的大小。最近推出的新型LDO，静态电流可低至75～150μA，并且比普通LDO的稳压特性更好。需要强调的是LDO的静态电流不是一个固定值，它随负载电流的增大而增加。但VLDO的静态电流可近似认为是恒定值。

7、LDO的附加功能

(1)通/断控制功能允许用机械开关、门电路或单片机来关断LDO的输出，使之进入低功耗的待机模式(亦称备用模式)。

(2)输入电压反极性保护功能用来防止当输入电压极性接反时损坏LDO。

(3)故障标记输出功能当输出电压(或输入电压)低于规定阈值电压时，LDO能输出故障标记信号。微处理器在接收到此信号后，可及时完成数据存储等项工作。

(4)瞬变电压保护功能将LDO用于汽车电子设备时，需要对负载的瞬态变化(如突然卸载)进行保护。一旦输出端出现瞬变电压，立即将输出关断。等瞬变电压过去之后，又迅速恢复正常工作。

(5)跟踪能力某些多路输出式LDO需要具有跟踪能力，其中一路或几路辅助输出电压能自动跟踪主输出电压的变化，并及时调整自己的输出电压值，以减小各路输出之间的相对变化量。

(6)排序所谓排序，就是在多个稳压电源构成的电源系统中，使每个稳压电源的输出都能按照规定的顺序接通或关断。

在设计LDO时，如果能将以上七种因素都考虑在内，那么你所设计的LDO无疑是最佳的。

电源——设计LDO不得不考虑的因素