TA的每日心情 | 开心
2023-5-15 15:14 |
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问3 g# |) b9 Q# {) K- H$ ]9 Z( O
1. 什么是LDO稳压器?
" R: ?( e* b @答LDO低压差稳压器( LowDropoutRegulator)是一种经典的稳压器，相比于传统三端固定电压稳压器，它能实现更小的输入/输出压差。理想情况下LDO能够提供固定的或是可调节的输出电压，不会因时间和温度而发生变化，并且不受线路与负载变化的影响。
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LDO的主要选型标准包括哪些?$ F. e: d: g1 R7 I
答输入电压范围;输出电压，固定或可调节;随线路、负载和温度变化的输出精确度;负载电流需求;压差;电源抑制比(PSRR);输出噪声;静态电流和关断电流。( Y3 M Y: W4 j* }9 w
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问
$ W; w4 q; ?7 p5 U8 b8 X输出旁路电容的值是否会影响LDO的性能呢?4 g& E3 U( o6 J! e
答LDO的设计通常为特定值的负载旁路电容而优化。增加负载电容值使其大于推荐值可以改善负载的瞬态响应。然而，当选择了更大值的输出电容的时候，也应该相应增加输入旁路电容的值。请注意：输入和输出电容的放置应该尽可能地靠近LDO。4 l$ h v. U' I0 N. T
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哪几种电容可用作输入/输出旁路电容?
5 s( s; w3 Q# t. u8 n' [8 k: V2 B( O. F$ D答任何质量好的陶瓷电容都可以用作旁路电容，只要它们能够满足LDO数据手册上所列的最小电容和最大有效串联电阻(ESR)技术指标。极力推荐采用X5R或X7R介质的陶瓷电容，因为它们具有很好的温度稳定性和非常低的电压系数。: ?5 z5 u6 A, A8 X6 |% ^
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问. S9 d9 I5 {* p$ X$ O& n
LDO的地电流会随负载电流而改变吗?
% u+ I9 p" k0 T. c+ w& j答当输出负载增加时，使用双极性晶体管作为传输元件的设计会呈现更大的地电流变化，可达到负载电流的5%。而基于LDO的MOSFET的功效更佳，因为它的地电流随负载增加而提升的程度被最小化，一般小于满负载时的0.1%。1 m3 x/ o( M) i5 B" q# M
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问
( a7 E+ I) y& `什么是电源抑制比(PSRR)?% A2 e* e' Y! u7 F1 `0 a3 i
答电源抑制比(PSRR)表示LDO在输入电压变化时防止输出电压波动的能力。
2 q) K, q. ] c9 o# k+ g通常在特定频率下指定PSRR值，如120Hz下60dB电源抑制比。电池供电系统应当使用LDO，以便能在电池电压低(即低输入输出电压差)时继续保持很高的PSRR。* e) h8 F5 z. v6 f
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如果LDO由开关电源所驱动，高频开关噪声能否被抑制?3 D( ^, T% c8 m* w- _" p' E
答LDO能够抑制几十乃至几百kHz的输入噪声。高频(1MHz以上)开关噪声主要通过输出旁路电容网络进行抑制;在1MHz以上，LDO的回路带宽太低以致无法提供任何噪声衰减。LDO可与传输元件、输出电容网络与负载形成阻抗分压器，这能在高频时提供噪声抑制。* G% C1 ^* w8 I* ~! v
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问4 h! \2 m* k0 ]* s0 O
导致LDO输出噪声的原因有哪些，该如何降低?/ I9 f( \/ b9 p3 V3 L8 y0 D$ {
答LDO内部的电压参考是主要的输出噪声源。它通常以特定带宽内的微伏均方根值来表示，比如1至100kHz范围内的均方根值为25μV。这个低电平噪声大大低于DC/DC转换器的开关瞬态和谐波。1 w& ^1 f7 J( [/ V
一些LDO在旁路引脚接一个电容到地以滤除参考电压噪声。遵循数据手册规定的输入、输出和旁路电容会令噪声电平问题迎刃而解。
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问: p7 R& Y2 n+ H& `, \- @
LDO具有最小负载电流要求吗?" P* q9 V5 u5 d- @3 L
答ADI的LDO都没有要求最小负载电流。) R4 D) \7 K8 P' p a
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然而，市场上很多竞争性LDO产品的确对最小负载电流有要求，有些甚至达到数mA之高。
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- R9 O$ G5 P$ Q7 x' @' R' R问
% i2 R. X( p' g, k. z% i/ j在LDO选型时需注意的关键特性包括哪些?
& z% b% r7 {) n+ E* w4 H* [; s答包括一个用来控制LDO开启和关断以节省系统功耗的使能输入;可编程的软启动，在启动过程中限制浪涌电流、控制输出电压上升时间，并实现电压时序控制;追踪功能，允许LDO输出跟随外部电压轨或参考电压;一个旁路引脚，允许外部电容减少输出电压噪声并改善电源抑制;电源良好输出，用以说明输出处于稳压之中;热关断，在温度超出规定水平时关断LDO;电流限制功能，以控制LDO输出电流和功耗。
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