最新LDO低压差线性稳压器-知识总结

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LDO基础知识

LDO基础知识

LDO基础知识LDO基础知识,有关噪声的那些事使用低压差稳压器(LDO)过滤因开关模式电源导致的纹波电压,并不是获得净化直流电源唯一要考虑的事情。

因为LDO是电子设备,它们自身也会生成一定数量的噪声。

选择使用低噪声LDO和采取步骤减少内部噪声,都可以在不损害系统性能的同时形成净化电源轨的不可分割的措施。

识别噪声理想的LDO具备没有交流元件的电压轨。

但缺点在于LDO会和其他电子设备一样生成本体噪声。

图1 显示了这种噪声在时间域中的表现。

图1:有噪声电源的输出噪声快照在时间域中进行分析是困难的。

因此,有两个主要方法来检验噪声:跨越整个频谱,和作为综合值。

您可以使用频谱分析工具来识别LDO输出线路中的各种交流元件。

(应用报告,“如何测量LDO噪声,”介绍了丰富的噪声测量知识。

) 图 2 绘制了1A低噪声LDO TPS7A91的输出噪声。

图2:TPS7A91噪声频谱密度vs. 频率和VOUT如您从各种曲线看到的那样,输出噪声(以每平方根赫兹[μV/ H z]来表示)集中在频谱低端。

该噪声大部分出自内部参考电压,以及误差放大器FET和电阻分压器。

分析跨越整个频谱的输出噪声,能帮助我们确定感兴趣噪声范围的噪声曲线。

例如,音响应用设计师很关注人耳可闻频率(20Hz到20kHz),而电源噪声可能使声音品质下降。

在进行苹果设备之间的比较时,数据表通常提供的是单一、综合噪声值。

输出噪声一般是综合10Hz到100kHz的噪声,用微伏均方根(μVRMS)表示。

(各厂商还将综合来自100Hz到100kHz的噪声,或者综合来自自定义频率范围的噪声。

基于所选频率范围进行综合,有助屏蔽不讨人喜欢的噪音属性,因此,检查除综合值外的噪声曲线很重要。

)图 2 显示了对应各曲线的综合噪声值。

德州仪器供应的LDO 系列综合噪声值低至3.8μVRMS。

降噪除选择低噪声质量的LDO外,您还可以采用几种技术来确保您的LDO具有最低噪声特性。

这些技术包括使用降噪和前馈电容器。

LDO详细介绍

LDO详细介绍

LDO详细介绍LDO是低压差线性稳压器的英文简称,是Lineaer Dropout Regulator的缩写。

它是一种用于电子设备中的电源管理器件,主要用于将高压输入电源转换为稳定的低压输出电源。

LDO稳压器是一种线性的电压稳压器,它通过选用合适的转导电阻和反馈电路,能够在输入电压与输出电压之间产生一个稳定的、低压差的电压源。

与开关稳压器相比,LDO稳压器的设计电路更简单,而且输出电压的纹波更小,输出电压稳定性更好。

LDO稳压器的主要工作原理是通过一个功率NPN晶体管和一个PNP晶体管组成的串联电路对输电机输入电压进行调整,然后通过一个反馈电阻网络进行负反馈控制,从而实现在负载变化的情况下输出电压的稳定性。

LDO稳压器有以下几个特点:1.低压差:LDO稳压器通常具有较低的压差,一般在0.1V至0.5V之间。

这意味着它可以将高压输入电源转换为非常接近输出电路所需的稳定低压电源,从而减少了能量损耗。

2.高效率:由于LDO稳压器是线性的电压稳压器,没有开关元件,因此其效率相对较低。

但是,由于输入到输出的压差较小,使其输出功率损耗相对较小。

3.稳定性:LDO稳压器有较好的负载调节性和线性调节性能,可以在较大的负载变化范围内保持输出电压的稳定性。

4.低纹波:LDO稳压器的输出电压纹波较小,通常在几毫伏到几十毫伏之间,这对需要较低纹波的电子设备非常重要,如音频放大器。

LDO稳压器广泛应用于各种电子设备中,包括移动通信设备、计算机、工业控制系统、可穿戴设备、消费电子产品等。

由于其输出电压稳定性好、纹波小、封装紧凑等优点,使得LDO稳压器成为电子设备中一种常见的电源管理解决方案。

在选择LDO稳压器时1.输入电压范围:根据应用的需求选择合适的输入电压范围,确保稳压器能够正常工作。

2.输出电压范围:根据所需的输出电压确定合适的LDO稳压器型号,确保输出电压满足应用需求。

3.输出电流能力:考虑应用所需的最大输出电流,选择具有足够输出电流能力的LDO稳压器。

低压差线性稳压器(LDO)简介

低压差线性稳压器(LDO)简介

低压差线性稳压器(LDO)的基本原理和主要参数摘要:本文论述了低压差线性稳压器(LDO)的基本原理和主要参数,并介绍LDO 的典型应用和国内发展概况。

引言便携电子设备不管是由交流市电经过整流(或交流适配器)后供电,还是由蓄电池组供电,工作过程中,电源电压都将在很大范围内变化。

比如单体锂离子电池充足电时的电压为4.2V ,放完电后的电压为2.3V ,变化范围很大。

各种整流器的输出电压不仅受市电电压变化的影响,还受负载变化的影响。

为了保证供电电压稳定不变,几乎所有的电子设备都采用稳压器供电。

小型精密电子设备还要求电源非常干净(无纹波、无噪声),以免影响电子设备正常工作。

为了满足精密电子设备的要求,应在电源的输入端加入线性稳压器,以保证电源电压恒定和实现有源噪声滤波[1]。

一.LDO 的基本原理低压差线性稳压器(LDO)的基本电路如图1-1所示,该电路由串联调整管VT 、取样电阻R1和R2、比较放大器A 组成。

取样电压加在比较器A 的同相输入端,与加在反相输入端的基准电压Uref 相比较,两者的差值经放大器A 放大后,控制串联调整管的压降,从而稳定输出电压。

当输出电压Uout 降低时,基准电压与取样电压的差值增加,比较放大器输出的驱动电流增加,串联调整管压降减小,从而使输出电压升高。

相反,若输出电压Uout超过所需要的设定值,比较放大器输出的前驱动电流减小,从而使输出电压降低。

供电过程中,输出电压校正连续进行,调整时间只受比较放大器和输出晶体管回路反应速度的限制。

图1-1 低压差线性稳压器基本电路应当说明,实际的线性稳压器还应当具有许多其它的功能,比如负载短路保护、过压关断、过热关断、反接保护等,而且串联调整管也可以采用MOSFET 。

二.低压差线性稳压器的主要参数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,也是电子设备设计者选用稳压器时首先应考虑的参数。

低压差线性稳压器有固定输出电压和可调输出电压两种类型。

LDO线性稳压器

LDO线性稳压器

线性稳压器(LDO)一、应用场景图1所示电路是一种最常见的AC/DC电源,交流电源电压经变压器后,变换成所需要的电压,该电压经整流后变为直流电压。

在该电路中,低压差线性稳压器的作用是:在交流电源电压或负载变化时稳定输出电压,抑制纹波电压,消除电源产生的交流噪声。

图 1 LDO在AC-DC电路中的应用各种蓄电池的工作电压都在一定范围内变化。

为了保证蓄电池组输出恒定电压,通常都应当在电池组输出端接入低压差线性稳压器,如图 2所示。

低压差线性稳压器的功率较低,因此可以延长蓄电池的使用寿命。

同时,由于低压差线性稳压器的输出电压与输入电压接近,因此在蓄电池接近放电完毕时,仍可保证输出电压稳定。

图 2 LDO在电池供电电路中的应用众所周知,开关性稳压电源的效率很高,但输出纹波电压较高,噪声较大,电压调整率等性能也较差,特别是对模拟电路供电时,将产生较大的影响。

在开关性稳压器输出端接入低压差线性稳压器,如图 3所示,就可以实现有源滤波,而且也可大大提高输出电压的稳压精度,同时电源系统的效率也不会明显降低。

图 3 DC-DC电路中LDO的应用在某些应用中,比如无线电通信设备通常只有一足电池供电,但各部分电路常常采用互相隔离的不同电压,因此必须由多只稳压器供电。

为了节省共电池的电量,通常设备不工作时,都希望低压差线性稳压器工作于睡眠状态。

为此,要求线性稳压器具有使能控制端。

有单组蓄电池供电的多路输出且具有通断控制功能的供电系统如图 4所示。

图 4 多路LDO供电中的应用二、原理1)定义LDO 是一种线性稳压器。

线性稳压器使用在其线性区域内运行的晶体管或FET,从应用的输入电压中减去超额的电压,产生经过调节的输出电压,即输出电压是输入电压与晶体管或FET产生的管压降的差值。

图 5 基本原理框图所谓压降电压,是指稳压器将输出电压维持在其额定值上下100mV 之内所需的输入电压与输出电压差额的最小值。

2)工作原理图 6 LDO内部基本结构LDO内部电路主要由串联调整管、取样电阻、比较放大器组成。

高精度_ldo_电容负载_解释说明以及概述

高精度_ldo_电容负载_解释说明以及概述

高精度ldo 电容负载解释说明以及概述1. 引言1.1 概述本篇文章旨在探讨高精度LDO(低压差线性稳压器)电容负载的解释说明和概述。

LDO作为一种常用的电源管理器件,广泛应用于各种电子设备中,其稳定输出电压对系统性能至关重要。

然而,在实际应用中,电容负载对LDO性能会产生影响,并可能引起诸如振荡、温漂、噪声等问题。

因此,本文将深入研究电容负载问题,并介绍解决该问题的方法和技术。

1.2 文章结构本文分为五个部分进行阐述。

首先是引言部分,主要对文章进行介绍和概述。

其次是“高精度LDO 电容负载解释说明”部分,将详细探讨LDO的基本原理和功能,以及电容负载对LDO性能的影响。

同时,还将介绍解决电容负载问题的方法和技术。

接着是“常见的高精度LDO 电容负载方案概述”部分,在这一部分中,我们将分析理想的电容负载方案,并介绍在实际应用中常见的电容负载问题及其解决方法。

此外,还将讨论在高精度LDO 设计中需要考虑的因素和注意事项。

第四部分是“实验验证及结果分析”,我们将介绍实验所使用的设备和测试方法,并通过对比不同电容负载下高精度LDO 的性能表现,进行结果分析和讨论。

最后一部分是“结论与展望”,我们将总结文章的主要观点和结论,并展望进一步研究该领域可能涉及的方向和发展趋势。

1.3 目的本文旨在帮助读者深入了解高精度LDO 电容负载的相关知识,并提供解决电容负载问题的方法和技术。

通过本文的阅读,读者将能够更好地理解LDO的基本原理、电容负载对其性能的影响以及解决这些问题的方案。

希望本篇文章能够为LDO设计工程师、电子工程师以及其他相关领域从业人员提供有益的参考信息,推动相关研究与应用的进一步发展。

2. 高精度LDO 电容负载解释说明2.1 LDO 的基本原理和功能低压差线性稳压器(LDO)是一种广泛应用于电子设备中的电压稳定器。

其主要功能是将输入电压稳定地转换为所需的输出电压,并保持在给定的范围内,以提供稳定可靠的电源给各个电路模块使用。

LDO低压差线性稳压器-知识总结

LDO低压差线性稳压器-知识总结

LDO一.LDO的基本介绍LDO是low dropout regulator, 意为低压差线性稳压器, 是相对于传统的线性稳压器来说的。

传统的线性稳压器, 如78xx系列的芯片都要求输入电压要比输出电压高出2v~3V以上, 否则就不能正常工作。

但是在一些状况下, 这样的条件明显是太苛刻了, 如5v转3.3v,输入及输出的压差只有1.7v, 明显是不满意条件的。

针对这种状况, 才有了LDO类的电源转换芯片。

LDO是一种线性稳压器。

线性稳压器运用在其线性区域内运行的晶体管或FET, 从应用的输入电压中减去超额的电压, 产生经过调整的输出电压。

所谓压降电压, 是指稳压器将输出电压维持在其额定值上下100mV之内所需的输入电压及输出电压差额的最小值。

正输出电压的LDO(低压降)稳压器通常运用功率晶体管(也称为传递设备)作为PNP。

这种晶体管允许饱和, 所以稳压器可以有一个特别低的压降电压, 通常为200mV左右;及之相比, 运用NPN 复合电源晶体管的传统线性稳压器的压降为2V左右。

负输出LDO 运用NPN作为它的传递设备, 其运行模式及正输出LDO的 PNP设备类似。

更新的发展运用 MOS 功率晶体管, 它能够供应最低的压降电压。

运用功率MOS, 通过稳压器的唯一电压压降是电源设备负载电流的 ON 电阻造成的。

假如负载较小, 这种方式产生的压降只有几十毫伏。

DC-DC的意思是直流变(到)直流(不同直流电源值的转换), 只要符合这个定义都可以叫DCDC转换器, 包括LDO。

但是一般的说法是把直流变(到)直流由开关方式实现的器件叫DCDC。

LDO是低压降的意思, 这有一段说明: 低压降(LDO)线性稳压器的成本低, 噪音低, 静态电流小, 这些是它的突出优点。

它须要的外接元件也很少, 通常只须要一两个旁路电容。

新的LDO 线性稳压器可达到以下指标: 输出噪声30μV, PSRR为60dB, 静态电流6μA(TI的TPS78001达到Iq=0.5uA), 电压降只有100mV(TI量产了号称0.1mV的LDO)。

LDO的基本原理

LDO的基本原理

一.LDO的基本原理低压差线性稳压器(LDO)的基本电路如图所示,该电路由串联调整管VT、取样电阻R1和R2、比较放大器A组成。

取样电压加在比较器A的同相输入端,与加在反相输入端的基准电压Uref相比较,两者的差值经放大器A放大后,控制串联调整管的压降,从而稳定输出电压。

当输出电压Uout降低时,基准电压与取样电压的差值增加,比较放大器输出的驱动电流增加,串联调整管压降减小,从而使输出电压升高。

相反,若输出电压Uout超过所需要的设定值,比较放大器输出的前驱动电流减小,从而使输出电压降低。

供电过程中,输出电压校正连续进行,调整时间只受比较放大器和输出晶体管回路反应速度的限制。

应当说明,实际的线性稳压器还应当具有许多其它的功能,比如负载短路保护、过压关断、过热关断、反接保护等,而且串联调整管也可以采用MOSFET。

二.低压差线性稳压器的主要参数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,也是电子设备设计者选用稳压器时首先应考虑的参数。

低压差线性稳压器有固定输出电压和可调输出电压两种类型。

固定输出电压稳压器使用比较方便,而且由于输出电压是经过厂家精密调整的,所以稳压器精度很高。

但是其设定的输出电压数值均为常用电压值,不可能满足所有的应用要求,但是外接元件数值的变化将影响稳定精度。

LDO基本原理、参数及典型应用一.LDO的基本原理低压差线性稳压器(LDO)的基本电路如图所示,该电路由串联调整管VT、取样电阻R1和R2、比较放大器A组成。

取样电压加在比较器A的同相输入端,与加在反相输入端的基准电压Uref相比较,两者的差值经放大器A 放大后,控制串联调整管的压降,从而稳定输出电压。

当输出电压Uout降低时,基准电压与取样电压的差值增加,比较放大器输出的驱动电流增加,串联调整管压降减小,从而使输出电压升高。

相反,若输出电压Uout超过所需要的设定值,比较放大器输出的前驱动电流减小,从而使输出电压降低。

LDO的基本原理与特点通俗易懂

LDO的基本原理与特点通俗易懂

LDO的基本原理与特点通俗易懂LDO(Low Drop-Out)是一种线性稳压器,它的基本原理是在输入电压高于输出电压时,通过控制功率晶体管的导通程度来维持稳定的输出电压。

LDO的特点包括低电压差、快速响应、低噪声和低漂移等。

LDO的基本原理是通过一个差分放大器、一个参考电压源和一个功率晶体管来实现稳压功能。

差分放大器的作用是将输出电压与参考电压进行比较,并将差值放大。

当差值过大时,放大器会通过控制功率晶体管的导通程度来调整输出电压,使其达到预设的参考电压。

LDO的一个重要特点是低电压差,也就是输入电压与输出电压之间的差值。

一般来说,LDO的电压差在几十毫伏到几百毫伏之间。

低电压差意味着LDO可以在输入电压接近输出电压的情况下工作,从而减少能量的浪费和热量的产生。

另一个特点是快速响应。

LDO具有快速的动态响应能力,可以迅速地调整输出电压以适应输入电压的变化。

这使得LDO在对负载要求较高的应用中,如处理器、FPGA等芯片的供电中表现出色。

LDO还具有低噪声的特点。

噪声是指电路中的随机信号,会对电路的性能产生负面影响。

LDO通过精心设计和优化电路结构,可以降低输入、输出和参考电压等位置的噪声,从而提供干净、稳定的输出电压。

此外,LDO还具有低漂移的特点。

漂移是指电路参数随着时间、温度和其他条件的变化而发生的不稳定性。

LDO通过采用特殊的电路设计和工艺技术,使得其输出电压在面对不稳定条件时能够保持较低的漂移,从而提高系统的稳定性和可靠性。

综上所述,LDO具有低电压差、快速响应、低噪声和低漂移等特点,适合于对电压稳定性要求较高的场合。

在移动设备、无线通信、传感器等领域的应用中,LDO发挥着重要作用。

随着电子技术的发展,LDO不断进化和改进,以满足日益复杂和高性能的应用需求。

ldo的常用输入电压

ldo的常用输入电压

ldo的常用输入电压摘要:一、LDO 简介1.LDO 的定义2.LDO 的作用二、LDO 的输入电压1.常用输入电压范围2.不同输入电压对LDO 性能的影响三、LDO 输入电压选择建议1.根据实际需求选择输入电压2.考虑电源电压的波动和稳定性四、总结正文:一、LDO 简介LDO,即低压差线性稳压器,是一种电子元件,主要用于将较高的输入电压转换为较低稳定的输出电压,为各类电子设备提供稳定的电源。

它具有响应速度快、输出电压噪声低、输出波动小等优点,广泛应用于各种电子产品和电子设备中。

二、LDO 的输入电压1.常用输入电压范围LDO 的输入电压范围较广,通常在3.3V 至30V 之间,不同型号的LDO 输入电压范围可能有所不同。

输入电压的大小直接影响到LDO 的输出电压和性能,因此在选择LDO 时,需要根据实际应用场景选择合适的输入电压范围。

2.不同输入电压对LDO 性能的影响(1)输入电压较低时,LDO 的输出电压稳定性更好,输出电压噪声和波动更小。

(2)输入电压较高时,LDO 的输出电压能力增强,但可能导致输出电压噪声和波动增大。

(3)输入电压偏离LDO 额定输入电压时,可能导致LDO 的效率降低,甚至无法正常工作。

三、LDO 输入电压选择建议1.根据实际需求选择输入电压在选择LDO 时,应根据实际应用场景和需求选择合适的输入电压。

例如,对于需要较低输出电压、较高稳定性和较低噪声的应用,可以选择较低的输入电压;对于需要较高输出电压、较强输出能力或较宽输入电压范围的应用,可以选择较高的输入电压。

2.考虑电源电压的波动和稳定性在选择LDO 输入电压时,还需要考虑电源电压的波动和稳定性。

如果电源电压波动较大,可能影响LDO 的输出电压稳定性;如果电源电压稳定性较差,可能影响LDO 的性能和寿命。

因此,在选择LDO 输入电压时,应适当留有余量,以保证LDO 在各种工况下都能正常工作。

ldo输出电压误差

ldo输出电压误差

LDO(低压差线性稳压器)输出电压误差1. 引言LDO(Low Dropout)是一种常用的线性稳压器,用于将高电压转换为稳定的低电压输出。

在实际应用中,LDO的输出电压误差是一个重要指标,它衡量了LDO的稳定性和精度。

本文将详细介绍LDO输出电压误差的定义、原因以及如何减小误差。

2. LDO输出电压误差定义LDO输出电压误差是指LDO输出电压与其设定值之间的差值。

通常用百分比或毫伏(mV)来表示。

输出电压误差可以分为静态误差和动态误差两种。

•静态误差:在稳定工作状态下,LDO输出电压与设定值之间的偏差。

静态误差受到LDO内部电路的精度和外部环境的影响。

•动态误差:LDO在动态工作条件下,如负载变化时,输出电压与设定值之间的偏差。

动态误差受到LDO的负载调整能力和反馈控制回路的响应速度的影响。

3. LDO输出电压误差原因LDO输出电压误差主要由以下几个因素造成:3.1 参考电压精度LDO内部使用参考电压来生成输出电压,参考电压的精度直接影响到输出电压的准确性。

如果参考电压的精度不高,就会导致输出电压误差增大。

3.2 负载调整能力LDO需要能够快速、准确地响应负载变化,以保持输出电压的稳定性。

如果LDO的负载调整能力不足,负载变化时输出电压会出现较大的波动,从而增大输出电压误差。

3.3 反馈控制回路LDO的反馈控制回路起到了调节输出电压的作用。

如果反馈控制回路的响应速度不够快,就会导致输出电压在负载变化时调整不及时,从而产生输出电压误差。

3.4 温度变化温度变化对LDO的输出电压也会产生影响。

LDO内部电路的温度漂移以及温度对参考电压的影响都会导致输出电压误差的增大。

4. 减小LDO输出电压误差的方法为了减小LDO输出电压误差,可以采取以下方法:4.1 选择高精度的参考电压源选择精度高、稳定性好的参考电压源,可以有效降低输出电压误差。

常用的参考电压源有基准电压源和温度补偿电压源。

4.2 优化LDO内部电路设计通过优化LDO内部电路的设计,可以提高LDO的负载调整能力和温度稳定性,减小输出电压误差。

LDO介绍

LDO介绍

LDOLDO体积小,干扰较小,当输入与输出电压差较大的化,转换效率低。

DC-DC好处就是转换效率高,可以大电流,但输出干扰较大,体积也相对较大。

LDO一般是指线性的稳压器--Low Drop Out,而DC/DC则是线性式和开关式稳压器的总称.如果你的输出电流不是很大(如3A以内),而且输入输出压差也不大(如3.3V转2.5V等)就可以使用LDO的稳压器(优点是输出电压的ripple很小).否则最好用开关式的稳压器,如果是升压,也只能用开关式稳压器(如果ripple控制不好,容易影响系统工作).低压差线性稳压器相对常用的三端稳压器具有更高的性能,PCB面积占用和功耗更低,在手机等便携产品中得到广泛应用。

本文介绍了LDO器件的结构和性能特点,并提出了可借鉴的参考设计。

低压差线性稳压器(LDO)是新一代的集成电路稳压器,它与三端稳压器最大的不同点是,LDO是一个自功耗很低的微型片上系统(SOC)。

LDO按其静态耗电流来分,可分为OmniPower、MicroPower、NanoPower三种产品,OmniPower LDO的静态电流在100uA~1mA之间,MicroPower LDO的静态电流在10uA~100uA之间,NanoPower LDO 的静态电流小于10uA,通常只有1uA。

OmniPower LDO是一种静态电流梢大但性能优于三端稳压器的新型线性稳压器,适用于使用AC/DC固定电源的所有电子产品,因其需求量大,生产量大,而生产成本极低,价格十分便宜;MicroPower LDO是一种微功耗的低压差线性稳压器,它具有极低的自有噪音和较高的电源纹波抑制(PSRR),具有快捷的使能控制功能,给它一个高(或者低)的电平可使它进入工作状态或睡眠状态,具有最好的性能/功率比,在需要低噪音的手机电源中必然使用;NanoPower LDO是一种微功耗的低压差线性稳压器,具有极低的静态电流,稳压十分精确,最适用于需要节电的手提电子、电器产品。

低压差稳压器入门知识

低压差稳压器入门知识

低压差稳压器入门知识
1 LDO 内部有什么?
如图a 所示,低压差稳压器(LDO)由参考电压、误差放大器、反馈分压器和一个串联传输元件(通常为双极性或CMOS 晶体管)组成。

输出电流由PMOS 晶体管所控制,而PMOS 晶体管又由误差放大器所控制。

这个放大器将来自输出的反馈电压与参考电压进行比较,并放大压差。

图a:LDO 能以低压差提供由输入电压到输出电压所需的稳压,也就是Vin 与Vout 之间发生微小电压变化。

如果反馈电压低于参考电压,PMOS 器件的栅极会被下拉,从而允许更多的电流通过和提高输出电压。

相反,如果反馈电压高于参考电压,PMOS 器件的栅极会被上拉,从而使更少的电流通过和减少输出电压。

这个闭环系统主要基于两个极点,即误差放大器/传输晶体管的内部极点和输出电容等效串联电阻(ESR)的外部极点。

当使用推荐的电容时,ADI 的LDO 能够在指定工作温度和电压范围内
稳定工作。

输出电容的ESR 会影响LDO 控制回路的稳定性。

为了确保控制回路的稳定性,推荐使用1Ω的最小ESR 或更低的电阻值。

LDO 对负载电流快速变化的响应,即瞬态响应,也受输出电容的影响。

使用更大值的输出电容可改善LDO 的瞬态响应,然而这会导致启动时间延长。

2 为何使用LDO?
LDO 稳压器是为了从主电源或电池处获得低输出电压。

理想情况下,输出电压对线路和负载变化而言是稳定的,也不会因外界温度和时间而发生变化。

LDO

LDO

图1 ka78l05内部结构框图
ka78r05/12是输出5v/12v(1a)的集成稳压器,是7805/12的替代产品。它增加了一个电源开关控制端矶,使功能更加完善。ka78r05/12的特点是:最大压差为0.5v;内部有过流及过热保护电路;输出电压精密度分别为5±0.12v和12±0.3v。内部结构框图及引脚配置如图2所示,典型应用电路如图3所示,在控稳压器制端叽加2v以上的高电平时,电源导通,加低于0.8v的低电平时,电源关闭。
LT1649 2.7v-5v 1.26v-2.5v <20A 多用于3.3->2.5/1.8v
3A
LT1587
1.1
Adj,3.3,3.6,5
800mA
LT1117
1.1
Adj,2.85,3.3,5
4.6A
LT1585
1.1
Adj,1.5,3.3
800mA
LT1118
1.0
2.5,2.85,5
5A
LT1084
1.3
Adj,3.3
1.5A
LT1086
2.mlc5l56的应用
现在个人电脑新增加了3.3v输出电压挡,将5v电压变换到3~4v之间电压的计算机电源电路,有多种方法。最简单的方法是在母板上使用单片ld0提供vcc,有固定电压输出和可调电压输出两种电路,如图4所示为mlc29710,mlc29712组成的简单电源电路。
使用低压差线性稳压器mlc5l56,以及n沟道功率mos场效应管vt,,从而形成一个压差非常低的稳压器,提供固定的3.3v,5.0v或可调的电压,如图5所示。mlc5156利用pc的12v电源驱动场稳压器效应管,当输出电压达到3.3v时,flag脚输出高电平。若此脚接入另一场效应管,此时可将5v电源接人第2 负载,该电路可用于某些双电源处理器。rs为限流电阻,其作用是使输出电流不大于12a。

LDO低压差线性稳压器知识总结

LDO低压差线性稳压器知识总结

LDO低压差线性稳压器知识总结LDO(Low Dropout)低压差线性稳压器是一种常用的电压稳定器件,广泛应用于电子设备中。

本篇文章将对LDO低压差线性稳压器的原理、特点、应用以及选型等方面进行总结。

一、LDO低压差线性稳压器的原理1.参考电压:LDO稳压器内部有一个参考电压源,该源产生一个通过基准电阻分压形成的恒定电压,作为反馈参考电压。

2.误差放大器:参考电压与输出电压之间的差值通过误差放大器进行放大,得到输出控制电压。

3.控制电压比较器:输出控制电压与内部反馈电压进行比较,产生误差电压。

若输出电压低于设定值,控制电压比较器将阻止通过继电器的控制信号,从而增大输出电流。

4.电流驱动:控制电压比较器将误差电压放大后,通过输出级的功放驱动输出电流,达到控制输出电压的目的。

输出级功放将外部负载接入电流放大,输出电压稳定。

二、LDO低压差线性稳压器的特点1.低压差:LDO低压差线性稳压器工作时,输入电压与输出电压之间的压差很小,可以实现高精度、高稳定性的电压输出。

2.低静态功耗:由于采用线性调节方式,低压差线性稳压器的静态工作时,能量基本全部通过稳压器线性调整为热量,因此静态功耗很低。

3.超低压差:一些高性能的LDO稳压器可以实现超低压差,通常以小于0.1V的极低压差来输出稳定电压。

4.较低输出噪声:LDO低压差线性稳压器的输出噪声比开关稳压器小,适用于对噪声敏感的应用。

5.稳定性好:LDO稳压器内部采用反馈控制方式,对输入电压、负载变化等具有较好的稳定性。

三、LDO低压差线性稳压器的应用1.电源管理:LDO稳压器可以用于CPU、FPGA及其他集成电路的供电管理,在保持电源稳定的同时,提供较低噪声的电源。

2.模拟电路:LDO稳压器适合用于模拟电路的供电,可以提供较干净的电源,帮助提高系统的信噪比。

3.无线通信:在无线通信系统中,需要提供稳定的电源给射频前端和基带处理器,LDO稳压器可以满足这种需求。

线性稳压电源的基础知识

线性稳压电源的基础知识

线性稳压电源的基础知识
电子系统通常接收的电源电压要高于系统电路所需的电压。

例如,可以使用9 V电池为需要输入范围为0至5 V的放大器供电,或者两个串联的1.5 V电池可以为包含1.8 V数字逻辑的电路供电。

在这种情况下,我们需要使用接受较高电压并产生较低电压的组件来调节输入电源。

实现这种调节的一种非常常见的方法是并入线性稳压电源。

线性稳压电源是如何工作的?
线性稳压电源(也称为LDO或低压差线性稳压电源)使用由负反馈电路控制的晶体管来产生指定的输出电压,即使负载电流和输入电压发生变化,该输出电压也能保持稳定。

基本的固定输出电压的线性稳压电源是一个三端设备,如上图所示。

某些线性稳压电源允许您通过外部电阻器来调节输出电压。

电压线性稳压电源的缺点
线性稳压器的一个严重缺点是在许多应用中效率低。

调节器内部的晶体管连接在输入和输出端子之间,其功能类似于可变串联电阻;因此,高输入到输出电压差和高负载电流会导致大量功耗。

稳压电源内部电路功能所需的电流(在图中标记为IGND)也会增加总功耗。

线性稳压器电路中可能的故障模式可能来自热因素,而不是严格的电气因素。

稳压器IC消耗的功率将导致组件温度升高,并且由于没有足够的路径使热量从稳压器中散发出来,因此温度终可能会高到足以严重损害性能或导致热关断的程度。

线性稳压电源的应用
尽管就效率而言,线性稳压电源通常不如开关稳压电源,但由于多种原因,它们仍被广泛使用。

主要优点是易于使用,低输出噪声和低成本。

大多数线性稳压电源所需的外部组件是输入和输出电容器,而且电容要求足够灵活,以使设计任务非常简单。

LDO设计基础知识

LDO设计基础知识

LDO设计基础知识LDO(Low Dropout)是一种线性稳压器,用于滤除电压波动和保持稳定的输出电压。

它是一种常见的电子元件,常用于电源转换电路和其他电路中,具有以下几个重要特点:1.低压差:LDO可以在输入电压与输出电压之间产生极低的压差。

这意味着输入电压可以在有限范围内变化,而输出电压仍然保持稳定。

通常,LDO的压差在0.1V至0.5V之间。

2.高精度:LDO可以提供高精度的输出电压。

它可以提供常见的电压值,如3.3V、5V等,并且通常输出电压的波动范围非常小,可达0.01V以下。

3.低噪声:LDO具有低噪声性能,可以减少电源电压噪声对系统性能的影响。

这对于一些对噪声敏感的应用非常重要,如通信设备、音频设备等。

4.快速响应:LDO具有快速响应的特点,它可以在输入电压发生变化时,快速调整输出电压以保持稳定。

这对于对电压变化要求较高的应用非常重要。

LDO通常由以下几个主要部分组成:1.参考电压:参考电压是LDO的基准电压,它与输出电压相关。

它可以是内部产生的,也可以是外部输入的。

通常情况下,内部参考电压具有较高的稳定性和准确性。

2.错误放大器:错误放大器用于比较参考电压和反馈电压,并产生误差信号。

如果输出电压低于参考电压,那么错误放大器会对输出进行调整,以增加输出电压;如果输出电压高于参考电压,那么错误放大器会降低输出电压。

3.功率晶体管:功率晶体管(或称为功率开关)是LDO中的关键元件。

它可以调整输出电压,以保持在设定的参考电压附近。

4.反馈网络:反馈网络用于监测输出电压,并将信息反馈给错误放大器。

它通常由电阻和电容组成,用于滤除噪声和稳定输出电压。

在设计LDO电路时,需要考虑以下几个因素:1.载流能力:LDO的载流能力是指它可以提供的最大输出电流。

在选择LDO时,需要确定它是否能够满足应用中的需求,包括最大负载电流和稳定输出电压的要求。

2.效率:LDO的效率是指其输入功率与输出功率之比。

LDO低压差线性稳压器-知识总结

LDO低压差线性稳压器-知识总结

LDO一.LDO的基本介绍,意为低压差线性稳压器,是相对于传统的low dropoutregulatorLDO是系列的芯片都要求输入电压要78xx线性稳压器来说的。

传统的线性稳压器,如这样的但是在一些情况下,以上,否则就不能正常工作。

2v~3V 比输出电压高出,显然是不满1.7v3.3v,输入与输出的压差只有条件显然是太苛刻了,如5v转类的电源转换芯片。

足条件的。

针对这种情况,才有了LDO,FETLDO 是一种线性稳压器。

线性稳压器使用在其线性区域内运行的晶体管或从应用的输入电压中减去超额的电压,产生经过调节的输出电压。

所谓压降电压,是之内所需的输入电压与输出电压差100mV指稳压器将输出电压维持在其额定值上下(低压降)稳压器通常使用功率晶体管(也称为传递LDO额的最小值。

正输出电压的。

这种晶体管允许饱和,所以稳压器可以有一个非常低的压降电压,PNP设备)作为复合电源晶体管的传统线性稳压器的压降左右;与之相比,使用200mVNPN通常为LDO的LDO使用NPN作为它的传递设备,其运行模式与正输出为2V左右。

负输出PNP设备类似。

功率功率晶体管,它能够提供最低的压降电压。

使用更新的发展使用MOS电阻造成的。

如果负ON MOS,通过稳压器的唯一电压压降是电源设备负载电流的载较小,这种方式产生的压降只有几十毫伏。

DC-DC的意思是直流变(到)直流(不同直流电源值的转换),只要符合这个定义都可以叫DCDC转换器,包括LDO。

但是一般的说法是把直流变(到)直流由开关方式实现的器件叫DCDC。

LDO是低压降的意思,这有一段说明:低压降(LDO)线性稳压器的成本低,噪音低,静态电流小,这些是它的突出优点。

它需要的外接元件也很少,通常只需要一两个旁路电容。

新的LDO线性稳压器可达到以下指标:输出噪声30μV,PSRR 为60dB,静态电流6μA(TI的TPS78001达到Iq=0.5uA),电压降只有100mV(TI 量产了号称0.1mV的LDO)。

LDO的工作原理详细分析

LDO的工作原理详细分析

LDO的工作原理详细分析LDO是指低压差线性稳压器(Low Drop Out Linear Regulator),它的工作原理是将输入电压通过内部的调节电路进行相应的调整,使得输出电压保持在设定的恒定值。

LDO的主要作用是稳定供电电压,提供稳定可靠的电压源。

1.调节阶段:调节阶段主要包括一个误差放大器和一个反馈网络。

误差放大器将参考电压与输出电压进行比较,得到误差信号,并将此信号通过反馈网络传递给功率晶体管。

反馈网络通常由电阻和电容构成,通过调整反馈信号的大小来控制功率晶体管的导通程度,从而调整输出电压的稳定性。

当误差信号超过设定的误差阈值时,反馈网络会调节功率晶体管的导通程度,使得输出电压继续保持在设定值。

2.放大器阶段:放大器阶段主要包括一个功率晶体管和一个输出电容。

当输入电压经过调节阶段后,会被功率晶体管进行放大,然后通过输出电容进行滤波,使得输出电压更加稳定。

功率晶体管的导通程度由反馈网络控制,通过调节反馈网络的电阻和电容值,可以改变功率晶体管的工作状态,从而调整输出电压的稳定度。

LDO相较于普通线性稳压器的特点之一是具有更低的压差(Drop Out Voltage),即输入电压与输出电压之间的差值。

LDO通常具有较低的压降,这意味着即使输入电压降低到接近输出电压的水平,LDO仍然可以使输出电压保持在恒定值。

这样可以在低电压条件下提供更稳定的电源。

LDO的工作原理中一个关键的组件是反馈网络。

反馈网络通过采集输出电压并将其与参考电压进行比较,产生误差信号,进而调节功率晶体管的导通程度,最终实现输出电压的稳定。

反馈网络的设计需要考虑电流稳定性、温度稳定性等因素,以确保输出电压能够在各种工作条件下保持恒定。

此外,LDO还需要满足一些性能指标,如负载调整率、线性调整率、噪声抑制等。

负载调整率表示当负载电流发生变化时,输出电压的变化情况。

线性调整率表示当输入电压发生变化时,输出电压的变化情况。

噪声抑制表示LDO能够有效抑制输入端的噪声传递到输出端,提供更加稳定的电源。

关于LDO

关于LDO

低压差线性稳压器功耗主要是输入电压,输出电压以及输出电流的函数。

下列方程式可用来计算最恶劣情况下的功耗:PD=(VINMAX- VOUTMIN )ILMAX。

其中:PD = 最恶劣情况下的实际功耗,VINMAX =VIN 脚上的最大电压,VOUTMIN = 稳压器输出的最小电压,ILMAX = 最大( 负载) 输出电流。

最大允许功耗(PDMAX) 是最大环境温度(*AX), 最大允许结温(TJMAX) (+125°C) 和结点到空气间热阻(θJA) 的函数。

对于安装在典型双层FR4 电解铜镀层PCB板上的5引脚SOT-23A封装器件,其(θJA)约为250°C/Watt。

PDMAX=(*AX- TJMAX)/ θJAVINMAX = 3.0V +10%,VOUTMIN = 2.7V - 2.5%,ILOADMAX = 40mA,TJMAX = +125°C,*AX = +55°C实际功耗PD=26.7mW,最大允许功耗: PDMAX= 280mW.在低压差线性稳压器(LDO)的使用过程中一定要注意合理分配LDO实际功耗,不要超过他的最大功耗。

以影响系统的稳定性。

/* 如何选择 LDO? */1. 输入电压。

最小的输入电压 VIN 必须大于 VOUT + VDO。

需要注意,这与器件 Datasheet 中所给出的输入电压最小值无关。

2. 效率。

在忽略 LDO 静态电流的情况下,可以采用 VOUT / VIN 式子来计算效率。

3。

功耗。

可以根据公式 PD = (VIN - VOUT) * IOUT 计算。

这里 PD 与器件封装类型、环境温度(TA)和器件最大结温(TJMAX)密切相关。

如果功率耗散较高,同时又苛求较高的效率,那么应优先考虑选择降压型 DC/DC 稳压器。

4。

输出电容器。

输出电容器的 ESR 对于器件的稳定性来说至关重要。

有的 LDO 声明采用具有较高 ESR 的钽电容器,那么一定不要选用极低 ESR 的陶瓷电容器。

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LDO一.LDO的基本介绍LDO是low dropout regulator,意为低压差线性稳压器,是相对于传统的线性稳压器来说的。

传统的线性稳压器,如78xx系列的芯片都要求输入电压要比输出电压高出2v~3V以上,否则就不能正常工作。

但是在一些情况下,这样的条件显然是太苛刻了,如5v转3.3v,输入与输出的压差只有1.7v,显然是不满足条件的。

针对这种情况,才有了LDO类的电源转换芯片。

LDO是一种线性稳压器。

线性稳压器使用在其线性区域内运行的晶体管或FET,从应用的输入电压中减去超额的电压,产生经过调节的输出电压。

所谓压降电压,是指稳压器将输出电压维持在其额定值上下100mV之内所需的输入电压与输出电压差额的最小值。

正输出电压的LDO(低压降)稳压器通常使用功率晶体管(也称为传递设备)作为PNP。

这种晶体管允许饱和,所以稳压器可以有一个非常低的压降电压,通常为200mV左右;与之相比,使用NPN复合电源晶体管的传统线性稳压器的压降为2V左右。

负输出LDO使用NPN作为它的传递设备,其运行模式与正输出LDO的PNP设备类似。

更新的发展使用MOS 功率晶体管,它能够提供最低的压降电压。

使用功率MOS,通过稳压器的唯一电压压降是电源设备负载电流的ON 电阻造成的。

如果负载较小,这种方式产生的压降只有几十毫伏。

DC-DC的意思是直流变(到)直流(不同直流电源值的转换),只要符合这个定义都可以叫DCDC转换器,包括LDO。

但是一般的说法是把直流变(到)直流由开关方式实现的器件叫DCDC。

LDO是低压降的意思,这有一段说明:低压降(LDO)线性稳压器的成本低,噪音低,静态电流小,这些是它的突出优点。

它需要的外接元件也很少,通常只需要一两个旁路电容。

新的LDO线性稳压器可达到以下指标:输出噪声30μV,PSRR为60dB,静态电流6μA(TI的TPS78001达到Iq=0.5uA),电压降只有100mV(TI量产了号称0.1mV的LDO)。

LDO线性稳压器的性能之所以能够达到这个水平,主要原因在于其中的调整管是用P沟道MOSFET,而普通的线性稳压器是使用PNP晶体管。

P沟道MOSFET是电压驱动的,不需要电流,所以大大降低了器件本身消耗的电流;另一方面,采用PNP晶体管的电路中,为了防止PNP晶体管进入饱和状态而降低输出能力,输入和输出之间的电压降不可以太低;而P沟道MOSFET上的电压降大致等于输出电流与导通电阻的乘积。

由于MOSFET的导通电阻很小,因而它上面的电压降非常低。

如果输入电压和输出电压很接近,最好是选用LDO稳压器,可达到很高的效率。

所以,在把锂离子电池电压转换为3V输出电压的应用中大多选用LDO稳压器。

虽说电池的能量最後有百分之十是没有使用,LDO稳压器仍然能够保证电池的工作时间较长,同时噪音较低。

如果输入电压和输出电压不是很接近,就要考虑用开关型的DCDC了,因为从上面的原理可以知道,LDO的输入电流基本上是等于输出电流的,如果压降太大,耗在LDO上能量太大,效率不高。

DC-DC转换器包括升压、降压、升/降压和反相等电路。

DC-DC转换器的优点是效率高、可以输出大.电流、静态电流小。

随著集成度的提高,许多新型DC-DC转换器仅需要几只外接电感器和滤波电容器。

但是,这类电源控制器的输出脉动和开关噪音较大、成本相对较高。

近几年来,随著半导体技术的发展,表面贴装的电感器、电容器、以及高集成度的电源控制芯片的成本不断降低,体积越来越小。

由于出现了导通电阻很小的MOSFET可以输出很大功率,因而不需要外部的大功率FET。

例如对于3V的输入电压,利用芯片上的NFET可以得到5V/2A的输出。

其次,对于中小功率的应用,可以使用成本低小型封装。

另外,如果开关频率提高到1MHz,还能够降低成本、可以使用尺寸较小的电感器和电容器。

有些新器件还增加许多新功能,如软启动、限流、PFM或者PWM方式选择等。

总的来说,升压是一定要选DCDC的,降压,是选择DCDC还是LDO,要在成本,效率,噪声和性能上比较。

二.LDO原理分析根据调整管的工作状态,我们常把稳压电源分成两类:线性稳压电源和开关稳压电源。

此外,还有一种使用稳压管的小电源。

这里说的线性稳压电源,是指调整管工作在线性状态下的直流稳压电源。

而在开关电源中则不一样,开关管是工作在开、关两种状态下的。

简单介绍下分类:NPN稳压管:内部用一个PNP管控制达林顿调整管。

LDO稳压管:调整管是一个PNP管。

Squasi-LDO:调整管是由一个PNP管控制一个NPN管LDO(low drop output)低压差线性稳压器LDO的工作原理是通过反馈调整MOSFET的Vsd压降以使输出电压不变。

输出电压纹波小,电流也较小,用于RF模块或音频模块等对电压要求高的电路。

特点是成本低噪音小。

缺点是效率低,输出电流小,只能用在降压的场合。

必须要注意,为了达到稳定的回路就必须使用负反馈。

下面这是LDO S-1167 Series的基本原理图。

该电路主要是由串联调整管、取样电阻、比较放大器组成。

取样电压加在比较放大器的同相输入端,与加在反相输入端的基准电压Uref相比较,两者的差值经放大器A放大后,控制串联调整管的压降,从而稳定输出电压。

当输出电压Uout降低时,基准电压与取样电压的差值增加,比较放大器输出的驱动电流增加,串联调整管压降减小,从而使输出电压升高。

相反,若输出电压Uout超过所需要的设定值,比较放大器输出的前驱动电流减小,从而使输出电压降低。

供电过程中,输出电压校正连续进行,调整时间只受比较放大器和串联调整管回路反应速度的限制。

环路内的负反馈总是强制比较放大器调节输入两端的电压使其相等。

稳压管的另一个重要的指标就是稳定性,在我们的设计线路中常常看到在其输出端会有大大小小的电容,其作用是什么呢?下面具体分析稳压管的反馈及回路稳定性。

前面提到过三中稳压管:1.NPN稳压管例如:LM340 LM317 比较老的3端稳压管2.LDO稳压管例如:S-1167 Series3.准LDO稳压器三种稳压器的最大区别在于压降和接地引脚电流。

很明显NPN和准LDO的稳压管在调整管上稍微复杂点,所以压降也大些。

达林管的增益很高,所以只需要很小的电流就可以驱动,准LDO也是这样,IGND很小。

PNP管的放大系数一般是15-20,LDO的IGND电流能达到负载电流的7%。

NPN稳压管的最大好处就是无条件的稳定(大多数不需要加外接电容),LDO则需要在输出端加上电容,以减少回路带宽及提供些正的相位补偿。

所有的稳压器都使用负反馈回路以保持输出电压的稳定。

但反馈信号在通过回路后都有一定的增益和相位变化。

如果反馈信号相位有180度变化,负反馈就会变成正反馈,造成输出不稳定。

因此反馈信号经过整个回路的相位偏移,需要有至少20度的相位裕度,这样才能保证电路的稳定。

(相位裕度定义为回路总的相位偏移与-180度的差)。

环路的不稳定来自于相位移量,我们可以在反馈回路中通过变压器注入正弦小信号,如下图所示,Loop Gain=Va/Vb,从Vb传入交流小信号,同过回路产生相移到达Va。

这样可以计算回路增益,相位的偏移量。

(此处以LDO分析)。

可以通过网络分析仪来测量回路增益,它通过向网络回路注入低电平的正弦波,然后从直流信号扫描到使增益下降到0dB的频率来测量增益的响应。

下面以一幅波特图具体分析反馈回路的增益及相位变化情况。

概念:极点增益曲线出现-20dB/10倍频变化的点零点在增益与相位上的效果与极点相反。

极点相移=-arctan(f/fp)零点相移=arctan(f/fz)假设直流增益为80dB(10-100Hz处的增益),100到1KHz增益减少了20dB,10K-100KHz 增益减少20dB,100K-1MHz增益减少40dB(斜率有-20dB/10倍频的变化)。

图中可以看出有3个POLE,一个ZERO。

1MHz处的增益是0dB,说明1MHz的小信号在此截止,此回路的带宽就是1MHz。

从这个波特图能看出这个系统稳定么?前面说了系统是否稳定主要看相位移量,而我们只要看在0dB时的相移就可以了(图中是1MHz)。

上图中有3个极点和1个零点,前两个极点产生-180度相移,零点产生90度相移,最后一个极点在40dB到0dB处,斜率为-40dB/10倍频。

根据极点相移公式-arctan(f/fp)=-arctan(10)=-1.47,换算成角度为-84.3度。

所以总的相移为-180+90-84.3=174.2度。

前面说到相位裕度等于|-180+174.2|=5.8<20.所以此回路不稳定。

看似上面的分析比较复杂,其实是自动控制理论里面的传输函数和根迹图的概念.简单的说,一个(线形)系统是否稳定(不会产生振荡)取决于它的传输函数的极点分布.(极点的实部必须小于零),而且极点实部负数的绝对值越大,系统越稳定.我们就可以通过增加极点或是零点来调节相位裕度,从而使系统达到稳定。

调节LDO系统的稳定性,最常见的补偿方法是在系统中插入零点来取消相移和极点。

由于LDO 已经就正常运行要求了一个输出电容器,因此使用输出电容器的ESR通常就是最简单也最廉价的生成零点的方法。

等效串联电阻(ESR)是每个电容都具有的几个基本特性。

可以看为电阻和电容的串联等效电路。

输出电容的ESR在回路增益中产生一个零点,用来减少过量的负相移。

增加系统的带宽,使更稳定。

零点处的频值:Fzero = 1/(2πxCoutxESR)假设一个LDO系统在0dB时的截止频率是30kHz。

在其输出端增加输出电容为10uF,输出电容的ESR=1ohm。

则在16kHz处产生零点。

一般的LDO会由负载阻抗、输出容抗等自身产生一些极点。

图中有3个极点(具体由来就不做分析,可由网络分析仪扫描出),但有1个Ppwr在0dB之后的频段,也就是带宽之外,可以不考虑。

从上面两幅波特图的对比看出,第二张图增益曲线,当增加了输出电容后,从80dB到0dB变得更平缓些。

系统的带宽大概从40KHz增加到100KHz左右。

相位裕度也相应的增加。

那么系统对ESR又有什么要求呢?比如此例中设ESR=20ohm,则零点频率会降低到Fzero=800Hz,使系统的带宽增加到2MHz,从整个的波特图我们发现在100K到2MHz之间又多了一个极点Ppwr。

这就意味着系统又有了-90度的相移,零点就失去了其意义。

那么ESR是不是越小越好呢?设ESR=50mohm。

零点频率会降到320kHz。

不用看就知道,系统地稳定性基本没改变,因为系统的带宽就是40KHz,增加的零点频率为320KHz已经超出了带宽。

综上所述,在输出端加入输出电容是为了补偿LDO稳压器的。

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