标签: 如何选择

      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。然而有的 LDO 能够在未采用输出电容器或者只采用了低 ESR 的陶瓷类型的输出电容器，稳定性就可以保证。曾经看到有的资料据此认为，“可以确认，可在采用任何类型的输出电容器的情况下具有稳定的工作特性。”---这点我一直不敢苟同，实在值得商榷。作为设计人员，应严格按照具体 LDO 器件的 Datasheet 选择最为合适类型的输出电容器。     5. 反向泄漏保护。 在某些 LDO 的输出端上的电压高于输入端的电压的特殊应用中，反向泄漏保护可以有效防止电流从 LDO 的输出端流向输入端。如果忽视这点，这种反向泄漏会损坏输入电源，特别是当输入电源为电池的时候，尤其需要重视。     6. RF、音频的应用。 如果负载端为 RF、音频或其他对噪声敏感的应用，那么应选择具有高电源纹波抑制（PSRR）的 LDO，以实现对输入电源的抗噪性，以及低输出噪声（〈50uVms）。有的 LDO 具有一个用来增加电容以降低输出噪声的旁路（BP）引脚，亦可起到一定作用。在本笔记的谈谈 RF 电路设计一文中也有相关论述。   LDO的概念　　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。随着集成度的提高，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，随着半导体技术的发展，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。 LDO的工作原理 　　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。 　　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。                                   LDO的工作条件      Vin = Vdrop + Vout。  　　且一般需要两个外接电容：Cin、Cout，一般采用钽电容或MLCC。  　　注意：LDO是稳压器 LDO的四大要素　　压差Dropout、噪音Noise、共模/纹波抑制比（PSRR）、静态电流Iq，这是LDO的四大关键数据。产品设计师按产品负载对电性能的要求结合四大要素来选择LDO。  　　在手机上用的LDO要求尽可能小的噪音（纹波），在没有RF的便携式产品需求静态电流小的LDO。