LDO低压差线性稳压器知识总结.doc

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，，，，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，（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，：输出噪声30μV,PSＲR为6０dB，静态电流6μA(TI的TＰS７8001达到Iｑ=)，电压降只有100mV()。 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，，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、,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／,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、,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