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浅谈LDO和DAG竞咪C/DC电源的区别

2021-04-22

  在平常的进修中,我们都有打仗LDO和DC/DC这一类的电源产物,但作为门生的我们队这些对象也许相识不足深刻,在这里我给各人先容一下DC/DC和LDO,而且对他们举办具体说明。

  LDO是low dropout voltage regulator的缩写,就是低压差线性稳压器。

  DC-DC,着实内部是先把DC直流电源转变为交换电电源AC。凡是是一种自激震荡电路,以是表面必要电感中分立元件。

  然后在输出端再通过积分滤波,又回到DC电源。因为发生AC电源,以是可以很轻松的举办升压跟降压。两次转换,肯定会发生消费,这就是各人都在全力研究的怎样进步DC-DC服从的题目。

  1.DCtoDC包罗boost(升压)、buck(降压)、Boost/buck(升/降压)和反相布局,具有高服从、高输出电流、低静态电流等特点,跟着集成度的进步,很多新型DC-DC 转换器的外围电路仅需电感和滤波电容;但该类电源节制器的输出纹波和开关噪声较大、本钱相对较高。

  2.LDO:低压差线性稳压器的突出利益是具有最低的本钱,最低的噪声和最低的静态电流。它的外围器件也很少,凡是只有一两个旁路电容。新型LDO可到达以下指标:30μV 输出噪声、60dB PSRR、6μA 静态电流及100mV 的压差。LDO 线性稳压器可以或许实现这些特征的首要缘故起因在于内部调解管回收了P 沟道场效应管,而不是凡是线性稳压器中的PNP 晶体管。P 沟道的场效应管不必要基极电流驱动,以是大大低落了器件自己的电源电流;另一方面,在回收PNP 管的布局中,为了防备PNP 晶体管进入饱和状态低落输出手段,必需担保较大的输入输出压差;而P 沟道场效应管的压差大抵便是输出电流与其导通电阻的乘积,极小的导通电阻使其压差很是低。当体系中输入电压和输出电压靠近时, LDO 是最好的选择,可到达很高的服从。以是在将锂离子电池电压转换为3V 电压的应用中大多选用LDO,尽量电池最后放电能量的百分之十没有行使,可是LDO 如故可以或许在低噪声布局中提供较长的电池寿命。

  什么是 LDO

  便携电子装备不管是由交换市电颠末整流(或交换适配器)后供电,照旧由蓄电池组供电,事变进程中,电源电压都将在很大范畴内变革。好比单体锂离子电池富裕电时的电压为4.2V,放完电后的电压为2.3V,变革范畴很大。各类整流器的输出电压不只受市电电压变革的影响,还受负载变革的影响。为了担保供电电压不变稳固,险些全部的电子装备都回收稳压器供电。小型慎密电子装备还要求电源很是干净(无纹波、无噪声),以免影响电子装备正常事变。为了满意慎密电子装备的要求,应在电源的输入端插手线性稳压器,以担保电源电压恒定和实现有源噪声滤波[1]。

  一.LDO的根基道理

  低压差线性稳压器(LDO)的根基电路如图1-1所示,该电路由串联调解管VT、取样电阻R1和R2、较量放大器A构成。

  

浅谈LDO和DAG竞咪C/DC电源的区别

  图1-1 低压差线性稳压器根基电路

  取样电压加在较量器A的同相输入端,与加在反相输入端的基准电压Uref对较量,两者的差值经放大器A放大后,节制串联调解管的压降,从而不变输出电压。当输出电压Uout低落时,基准电压与取样电压的差值增进,较量放大器输出的驱动电流增进,串联调解管压降减小,从而使输出电压升高。相反,若输出电压Uout高出所必要的设定值,较量放大器输出的前驱动电流减小,从而使输出电压低落。供电进程中,输出电压校正持续举办,调解时刻只受较量放大器和输出晶体管回路回响速率的限定。

  该当声名,现实的线性稳压器还该当具有很多其余的成果,好比负载短路掩护、过压关断、过热关断、反接掩护等,并且串联调解管也可以回收MOSFET。

  二.低压差线性稳压器的首要参数

  1.输出电压(Output Voltage)

  输出电压是低压差线性稳压器最重要的参数,也是电子装备计划者选用稳压器时起首应思量的参数。低压差线性稳压器有牢靠输出电压和可调输出电压两种范例。牢靠输出电压稳压器行使较量利便,并且因为输出电压是颠末厂家慎密调解的,以是稳压器精度很高。可是其设定的输出电压数值均为常用电压值,不行能满意全部的应用要求,可是外接元件数值的变革将影响不变精度。

  2.最大输出电流(Maximum Output Current)

  用电装备的功率差异,要求稳压器输出的最大电流也不沟通。凡是,输出电流越大的稳压器本钱越高。为了低落本钱,在多只稳压器构成的供电体系中,应按照各部门所需的电流值选择恰当的稳压器。

  3.输入输出电压差(Dropout Voltage)