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LDO簡(jiǎn)介

硬件設(shè)計(jì)技術(shù) ? 來(lái)源:硬件設(shè)計(jì)技術(shù) ? 2023-02-16 09:38 ? 次閱讀

LDO(Low Dropout Regulator)是嵌入式系統(tǒng)中廣泛使用的器件,也是最基本的模擬類(lèi)電源,由于其輸出噪聲小,電路簡(jiǎn)單,所以在各種應(yīng)用中都是不可或缺的器件,其中有一些重要的參數(shù)對(duì)電路的性能影響很大,PSRR就是其中的一個(gè)。

一、LDO的幾個(gè)參數(shù) :

PSRR:電源紋波抑制比

即Vin輸入端紋波被衰減的程度,值越大衰減越大,抑制效果越好。

靜態(tài)功耗:即芯片自身消耗的電流

輸出噪聲:即疊加在輸出電壓上的噪聲電壓,越小越好

瞬態(tài)響應(yīng): 即負(fù)載電流變化時(shí)的響應(yīng)速度,越快越好

壓差(Dropout電壓):滿足輸出電流所需要的最小壓差(Vin-Vout),即MOS管的壓降。

【注:音頻系統(tǒng)需要低噪聲的LDO,CameraSensor需要低噪聲高PSRR和瞬態(tài)響應(yīng)快的LDO。】

二、LDO的設(shè)計(jì)注意事項(xiàng):

Vin/Vout腳的電容要最靠近對(duì)應(yīng)管腳;

BP腳可以接對(duì)地電容,也可以不接,接對(duì)地電容下可以提高2~3dB的PSRR;

大壓差下要做好散熱處理,即GND面積做大。

三、LDO的溫升計(jì)算:

耗散功率=發(fā)熱功率=(輸入電壓—輸出電壓)*負(fù)載電流;

溫升=耗散功率*熱阻系數(shù);

溫升就是發(fā)熱導(dǎo)致的芯片溫度升高,并未包括環(huán)境溫度,實(shí)際芯片的溫度=環(huán)境溫度+溫升;故而實(shí)際芯片溫度與PCB散熱設(shè)計(jì)、環(huán)境溫度和溫升都有關(guān);

環(huán)境溫度+溫升不能大于芯片PN結(jié)保護(hù)溫度,否則輸出會(huì)關(guān)閉。

熱阻系數(shù)與封裝類(lèi)型相關(guān),封裝類(lèi)型決定了熱阻系數(shù)和封裝功率;

封裝功率即該封裝能承受的極限功率。

四、LDO的效率:

線性電源的效率,嚴(yán)格計(jì)算:

η =(輸出電壓*輸出電流)/(輸入電壓*輸入電流) 【 其中:輸入電流=輸出電流+LDO自身耗電,因?yàn)長(zhǎng)DO自身耗電很小, 幾u(yù)A~幾十uA,故可忽略。】

簡(jiǎn)單計(jì)算為:

η = 輸出電壓/輸入電壓

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審核編輯:湯梓紅

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原文標(biāo)題:LDO簡(jiǎn)介

文章出處:【微信號(hào):硬件設(shè)計(jì)技術(shù),微信公眾號(hào):硬件設(shè)計(jì)技術(shù)】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。

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