LDO线性稳压器

LDO 是一种线性稳压器。线性稳压器应用于其线性区域运行的晶体管或 FET，过量电压从使用的键入电压中降低，导致输出电压调整。说白了，压降电压是指稳压器将输出电压保持在额定电流左右 100mV 键入电压和输出电压净额的极小值。

正输出电压LDO(低压降)稳压器通常采用输出功率晶体管(也称为传输机械设备) PNP。这种晶体管允许饱和，所以稳压器可以有很低的压降电压，通常是 200mV 上下；相比之下，应用程序 NPN 传统的复合开关电源晶体管线性稳压器的压降为 2V 上下。负输出 LDO 应用 NPN 作为其传输机械设备，其运行模式和正输出 LDO 的 PNP设备相近。

升级的进步应用 CMOS 输出功率晶体管，它能给出较小的压降电压。 CMOS，根据稳压器的唯一电压降，电源设备的负载电流是 ON 由电阻器引起的。假如负较小，这种方法造成的压降只有几十毫伏。

LDO低压差线稳压器的结构主要包括运行电源电路、直流电源偏置模块、电源电路、调节元件、标准源、误差放大器、反馈电阻网络和保护电源电路。基本原理是：系统软件通电，如果脚在高电平时，电源电路逐渐运行，恒流源电路偏离所有电源电路，标准源电压快速创建，输出随着输入不断增加，当输出达到标准值时，互联网输出反馈电压也接近标准电压值，此时，误差放大器将增加输出反馈电压和标准电压之间的偏差小数据信号，然后通过调整管扩大到输出，然后产生负反馈，确保标准值上的输出电压稳定，如果输入电压或输出电流转换，闭环控制电路将保持输出电压不变，即：Vout=（R1 R2）/R2 &TImes;Vref

具体的低压差线稳压器还具有过载过流保护、过电压关闭、过热关闭、反向维护等功能。

二、LDO基本原理分析

根据调节管的运行状态，可调稳压电源通常分为线性稳压电源和直流稳压电源两类。此外，还有一个使用稳压管的小开关电源。这里提到的线性稳压电源是指调节管工作中在线条件下的直流稳压电源。开关电源电路不同，开关管在开关两种情况下运行。简要说明分类：

NPN稳压管：内用一个PNP管道控制达林顿管调节管。 LDO稳压管：调节管是一种PNP管。

Squasi-LDO：一个调节管PNP管操纵一个NPN管 LDO（low drop output）低压差线形稳压器

LDO原则是根据意见反馈进行调整MOSFET的Vsd压降不会改变输出电压。输出电压谐波失真小，电流小RF控制模块或声电源电路，如控制模块或声频控制模块。其特点是成本低，噪音低。缺点是效率低，输出电流小，只用于降血压。一定要注意负反馈，以便更好地实现稳定的控制电路。

下边这也是LDO S-1167 Series基本概念图。

该电源电路主要由串联调节管、取样电阻放大仪组成。在相对放大添加到相对放大器的同相键入端，并添加反向键入端的标准电压Uref相比之下，两者之间的误差在放大器A变大后，操作连续调节管的压降，然后平稳输出电压。当输出电压Uout当减少时，标准电压和抽样电压的误差增加，相对放大仪输出的驱动电流增加，连续调节管压降减少，从而增加输出电压。另一方面，如果输出电压Uout与放大器输出的前驱动电流相比，超过的前驱动电流，从而降低了输出电压。在整个配电过程中，输出电压校准继续进行，调整时间仅限于相对放大仪和串联调节管控制电路反应速率。环城路负反馈一直强制放大仪调整输入两侧的电压，使其相同。

稳压管的另一个主要指标值是可靠性。许多电容器经常出现在人们的设计方案路线的输出端。它的效果是什么？以下是对稳压管报告和控制电路可靠性的深入分析。 前面提到了三中稳压管：

1、NPN稳压管

例如：LM340 LM317 老三端稳压管

2、LDO稳压管

例如：S-1167 Series

3、准LDO稳压器

三种稳压器的较大区别在于压降和接地装置的管脚电流。很显着NPN和准LDO调节管上的稳压管稍复杂，因此压降也较大。达林管的收获很高，所以只需要很少的交流电准确LDO也是那样，IGND不大。PNP管道的放大系数一般为15-20，LDO的IGND电流可达负荷电流的7%。 NPN稳压管的较大优点是无理由稳定(大部分不需要外接电容器)，LDO必须在输出端添加电容器，以减少控制电路网络带宽，并给予一些正相位差补偿。

所有稳压器均采用负反馈控制电路，以保持输出电压的稳定性。但根据控制回路，反馈数据信号有一定的收获和相位差变化。如果意见反馈数据信号相位差变化180度，负反馈变为稳态，导致输出不稳定。因此，通过所有控制电路的相位差偏位，意见反馈数据信号必须至少有20度的相位裕度，以确保电源电路的稳定性。(相位裕度定义为控制回路总相位偏差与-180度的差)。

三、LDO主要参数

1、输出电压（Output Voltage）

输出电压是低压差线稳压器较重要的主要参数，也是电子产品设计师在使用稳压器时应首先考虑的主要参数。低压差线稳压器有固定不动输出电压和可调输出电压两种。固定不动输出电压稳压器使用方便，由于输出电压由厂家高精度调节，稳压器精度很高。但其设定的输出电压值均为普通电压值，不太可能满足所有应用规定，但外部元件标值的变化会损害稳定性和精度。

2.输出电流量大（Maximum Output Current）

电力机械设备的输出功率不同，稳压器输出的较大电流也不同。通常，输出电流越大，稳压器的成本就越高。为了更好地控制成本，在由多个稳压器组成的供配电系统中，应根据各部分所需的电流进行选择 稳压器合理。

3.输入输出电压差（Dropout Voltage）

输入输出电压差是低压差线性稳压器较重要的主要参数。电压差越低，线性稳压器的特性就越好。例如，5.0V低压差线性稳压器只需输入5.5V电压可使输出电压稳定在5.0V。 4.接地装置的电流（Ground Pin Current）

接地装置电源电路IGND指串联调节管输出电流为零时，键入开关电源带来的稳压器工作中的电流。该电流有时也称为静态数据电流，但选择PNP当晶体管串联调节管组件时，这种习惯性称呼是错误的。通常，低压差稳压器接地装置的完美电流不大。 5.负载调节率（Load RegulaTIon）

负荷调节率可根据图2-1日式2-1来定义，LDO负荷调节比越小，说明负荷调节比越小LDO工作能力越强，能力越强。

在其中Vload—负荷调节率 I x—LDO输出电流量大

Vt—输出电流为I x时，LDO的输出电压 Vo—输出电流为0.1mA时，LDO的输出电压

V—负载电流分别为0.1mA和I x输出电压差 6.线形调节率（Line RegulaTIon）

可根据图2-2日式2-2来定义线形调节率，LDO线性调节比越小，输出电压对输出电压的危害越小，LDO特性越好。

Vline—LDO线形调节率 Vo—LDO名称输出电压 V x—LDO大键入电压

V—LDO输入Vo到V x较高值和较低值之间的差异 7.开关电源抑制比（PSSR）

LDO许多电磁干扰通常存在键入源。PSRR体现了LDO抑制这种电磁干扰的能力。

四、LDO主要用途及其常见问题

如下图3-1所示，常用的低压差线形稳压器。图3-1（a）所示电源电路是较常见的AC/DC电源、交流电压通过变电器转换为必要的电压，通过整流器转换为直流电压。在电源电路中，低压差线稳压器的功能是在交流电压或负载变化时稳定输出电压，抑制谐波失真电压，清除开关电源引起的交流噪声。

在各种电池的工作中，电压在一定区域内发生变化。为保证电池组输出匀速运动电压，低压差线稳压器应连接到锂电池组输出端，如下图3-1所示（b）所显示。低压差线稳压器功率低，可增加电池使用寿命。同时，由于低压差线稳压器的输出电压接近键入电压，当电池接近充放电时，输出电压仍然可以稳定。

众所周知，电源开关可调稳压电源效率高，但输出谐波失真电压高，噪声大，电压调节率弱，尤其是数字集成电路配电时。将低压差线形稳压器连接到电源开关稳压器的输出端，如下图2-3所示（c）可完成有源滤波器，也可进一步提高输出电压稳压管的精度，同时电气系统的高效率也不会急剧下降。

在某些使用中，如通信网络机械设备通常只有足够的充电电池配电，但电源电路的一部分往往选择不同的电压，因此必须由多个稳压器配电。为了更好地节省共充电电池的用电量，机械设备不运行时，预计低压差线稳压器将处于休眠状态。因此，有规定的线形稳压器也可以操。单组电池配电的多通道输出和具有导通操纵功能的供配电系统如下图3-1所示（d）所显示。