低压差稳压器选择.doc

低压差稳压器选择.doc 低压差压压器压压 2008-12-15 23:08:41 作者,Jerome Patoux 来源,ADI公司压压字,LDO 压压器用于提供一压不压压阻抗、压入压压、度和压压压化而压化压定的压源压压。低压差压压随温 器因其能压在压源压压;压入端,压压压压;压出端,之压保持微小压差而著。例如～如果压压与称 池压压从4.2 V;全充压,下降到2.7 V;乎全放压,～而几LDO可在压压端保持2.5 V恒定压压。便携式压用的日益增加使得压压工程压考压使用LDO保持所需的系压压压～而压池充压与状压无压。便携式系压不是受益于LDO的唯一压用～任何需要压定恒定压压～同压使上流压源压压最小;或者能压理上流压源大幅度波压,的压压都可以考压使用LDO。典型压例包括使用数字和射压;RF,压压的压路。 　　 “压性”串压压压器;压压1,通常包括一基准压压源、一比例压出压压基准压压比压压压、个个与 一反压放大器和一串压压整管压成;型晶管或个个双极体FET 管,压成～用放大器控制压压器的压降压持要求的压出压压压。例如～如果压压压流下降～引起压出压压压著上升～压差压压增大会～放大器的压出上升～压整管端的压压增加～因此压出压压回到其原始压。 两会 压1 基本的增强型PMOS LDO 在压1中～压差放大器和PMOS晶管成压控压流源。压出压压体构VOUT按分压比;R1～R2,成比例下降～且其基准压压;并将与VREF,比压。压差放大器的压出控制增强型PMOS晶管。 体 　　 压压器的“压差”是指压出压压压入压压之压的压差～如果此压入压压压压小那压压压路便不能压与减 压。通常压压压出压压下降到低于压压当称100 mV压是到的目压。表征压达LDO压压器的压压指压取决于压压压流和压整管的PN压度。 温 　　 压差压压压器分压三压,压准压压器、准LDO和LDO 。 　　 压准压压器～通常使用NPN压整管～通常压出管的压降大压压2V。 　　 准LDO压压器～通常使用林压压合管压;压压达构2,以便压压由一只NPN晶管和一体只PNP晶管压成的压整管。压压压合管的压降～体VSAT (PNP)，VBE (NPN) 通常大压压1V —比LDO高但比压准压压器低。 压2 准LDO压路 LDO压压器通常根据压差要求作最佳压压～通常压差在100 mV,200 mV 范压。然而～LDO的缺点是其接地引脚的压流通常比准LDO或压准压压器大。 　　 压准压压器比其压型压压器具有压大的压差～压大的功耗和压低的效率。大多情下可它数况 使用LDO压压器代替压准压压器～但是压压考压到LDO压压器的最大压入压压指压比压准压压器低。此外～有些LDO需要精心挑压外部压容器以保持压定性。压三压压型压压器在压压和压压压定性考压因素方面也有些不同。 如何压压最佳压压器 　　 压特定的压用压压合适的压压器～需要考压压入压压的压型和范压;例如压压器前面的DC/DC压压器或压压压源的压出压压,。其重要考压因素是,需要的压出压压、最大压压压流、最小压差、它 静很压压流和功耗。通常～压压器的附加功能可能有用～例如待机引脚或指示压压失效的压压压志。 　　 压了压压合适压型的LDO～需要考压压入压压源。在压池供压压用中～压池放压压～当LDO必压压持所需的系压压压。如果DC压入压压是由压压整流的AC压源提供～那压压差不重要～因此压并 准压压器可能是更好的压压～因压其更价格压低且可以提供压大的压压压流。但是如果需要压低并 功耗或压精密的压出压压～压 LDO是合适的压压。 　　 当坏达条然～压压器压压在最工作压境到压定精度的件下能压压压压提供足压大的压流。 LDO压构 　　 在压1中～压整管是PMOS晶管。然而～压压器可能使用各压压型的压整管～因此可体 以根据所使用的压整管压型压LDO分压。不同压和特性的构LDO具有不同的压点和缺点。四压压型压整管示例如压3所示～包括NPN双极体型晶管、PNP双极体体型晶管、压合晶管和PMOS晶管。 体 　 压3 压整管示例 　 压于压定的压源压压～型压整管可提供最大的压出压流。双极PNP压于NPN～因压PNP的 基可以地压接～必要压使晶管完全压和。 极与体NPN的基只能可能高的压源压压压接极与尽～从个而使最小压降限制到一VBE压压降。因此～NPN管和压合压整管不能提供小于1V的压差。然而压在需要压压压和抗容性压压干压压非常有用;因压压具有低压出阻抗它它ZOUT特性,。 PMOS和PNP晶管可以快速到压和～而能使压整管压压压耗和功耗最小～而体达从从 允压用作低压差、低功耗压压器。PMOS压整管可以提供可能最低的压压降～大压等于尽 RDS(ON)×IL。允压到最低的压压流。它达静PMOS压整管的主要缺点是MOS 晶管通体常用作外部器件特压控制大压流压而使—当—从IC构个构个成一控制器～而不能成一自身完整的压压器。 一完整压压器的压功耗是个 PD = (VIN – VOUT) IL + VINIGND 　　 上面压系式的第一部分是压整管的功耗～第二部分是压路控制器部分的功耗。有些压压器的接地压流～特压是那些用压和型晶管作压整管的压压器～在上压期压到峰压。 双极体会达 确保LDO压压压定性 　　 适合普通压用的压压LDO压压器压压存在压定性压压。压压压是由于反压压路的性能、多压可个 能的压压、压路中元件的压化和压于压得具有一致性的精密压压。下面压压压些考压因素参数将。LDO通常使用一反压压路在压出端提供一压压无压的恒定压压。因压压于任何高增益反压压个个与 路压～压路增益压压函中点和零点的位置都定其压定性。 来数极决 　　 基于NPN管的压压器具有低阻抗射压压压出～压向于压压出容性压压不敏感。然而～极很 基于PNP管和PMOS管的压压器具有压大的压出阻抗;在基于PNP 管的压压器中具有高阻抗集压压压,。此外～压路增益和相位特性强烈依压压压阻抗～因此压于压定性压压需要特压考压极。 　　 基于PNP管的LDO和基于PMOS管的LDO的压压函具有影压定性的数几个响极 点, 　　 •主点;压极4中的P0,由压差放大器定～是由放大器的决它gm通压部压压压容内 CCOMP一起控制和定的。主点压上述所有确极LDO压都是共同的。 构 　　 •第二点;极P1,由压出压抗;指压出压容和压压压容以及压压阻抗,定。压使得压用压压更压压理决～因压压些压抗影压路的增益和压压。 会响 　　 •第三点;极P2,由压整管附近的寄生压容定。在相同件下～决条PNP功率晶管的压位体增益压率;fT,比NPN晶管的体fT低多。很 压4 LDO的幅压压。响 　　 如压4所示～每点压生每个极10倍压程20dB的增益下降且伴并随90 ?的相移。因压压里所压压的LDO有多点～所以如果压位增益压率压的相移到,个极达180 ?～压性压压器会压得不压定。压4压示出了容性压压压压压器的影～其等效串压压阻;响ESR,在压压函中增会数加一零点;个ZESR,。压零点有助于压压其中一点～且如果压点出压在压位增益压个极并极 率以下压有助于压定压路且保持相压压点的相移低于,并180 ?。 　　 ESR压于压持压定性可能是至压重要的～特压压于使用压向PNP压整管的LDO。然而～由于压容器的寄生特性～所以ESR不压是好控制。压路可能需要ESR集中在某口范个窗压以保内确LDO工作在压于所有压出压流都压定的域;压压区5,。 　　 压5 压定性压出压流随IOUT 和压压压容的ESR压化。 压然原压上压压具有合适ESR的合适压容器;要求压率压曲压在穿压响0 dB之前下降得足压快～且在到相压点并达极P2之前向低于0 dB增益方向小得足压压,非常困压。压压考减 压压增加更多的困压,会ESR随号着压品型压化～大批量生压使用的最小压容压需要压行基准压压～包括最小压境度和最大压压的端件。压容器压型的压压也重要。最合适的压容器是压压温极条很 解压容器～管具有大容量的压压解压容器尺寸大。压压解压容器的尺寸小～但其尽很很ESR在低压压差～压且在,温会并30 ?C以下无法正常工作。多压陶瓷压容压型无法压普通的LDO提供足压的压容～但是压压压压定的低压容适合于它新型LDO。