LDO的參數(shù)及使用注意事項(xiàng)

1、1,輸入電壓Vin(InputVoltage)。不要超出輸入電壓上限使用。關(guān)于輸入電壓的上限通常有兩個(gè)，一個(gè)是工作電壓的額定值，超過了工作狀態(tài)就會(huì)不穩(wěn)定，性能難以保證；另一個(gè)是絕對(duì)最大上限，超過了會(huì)對(duì)器件造成永久性的不可恢復(fù)性損害，甚至燒毀。低于輸入電壓下限可能會(huì)導(dǎo)致工作狀態(tài)不穩(wěn)定，甚至無法工作。當(dāng)輸入電壓下降到一定程度時(shí)輸出電壓將不再維持在一個(gè)恒定的電壓。該點(diǎn)發(fā)生在輸入電壓不斷接近輸出電壓時(shí)。此時(shí)誤差放大器會(huì)進(jìn)入完全導(dǎo)通狀態(tài)，使環(huán)路的增益變?yōu)榱悖瑢?duì)負(fù)載的穩(wěn)壓能力會(huì)變得很差，電源抑制比也大幅度降低。如果輸入電壓過小，即UinUOUT+Uo需要注意輸入電壓可能降低時(shí)的性能變化，要預(yù)留足夠余量。2

2、，輸出電壓Vout(OutputVoltage).LDO的輸出電壓有固定型和可調(diào)型兩種。固定型的輸出電壓在IC內(nèi)部鎖定，無法更改。可調(diào)型的，可以通過ADJ管腳(adjust)結(jié)合外部的分壓電阻來調(diào)節(jié)輸出電壓。固定輸出電壓穩(wěn)壓器使用比較方便，而且由于輸出電壓是經(jīng)過廠家精密調(diào)整的，所以穩(wěn)壓器精度很高，但是外接元件數(shù)值的變化將影響穩(wěn)定精度。5，輸出電壓精度(OutputVoltageAccuracy)。很多因素都會(huì)對(duì)LDO輸出有影響。對(duì)LDO輸出電壓變化影響最大的是溫度，因?yàn)閰⒖茧妷汉驼`差放大器對(duì)溫度的變化比較敏感。其次是電阻的精度。而線性調(diào)整率、負(fù)載調(diào)整率增益誤差對(duì)精度的影響只有1%到3%.4，壓

3、差Vdif(DropoutVoltage)。-AlOAgp=o一sa二o壓差二Uin-Uout，它被定義為輸入電壓與輸出電壓之間的差。帶不同負(fù)載時(shí)有不同的Drop電壓。在LDO的參數(shù)表中可以有多個(gè)甚至多組壓差數(shù)據(jù)，例如在輕載、中等負(fù)載、滿載條件下壓差的最小值、典型值和最大值。其中，典型值僅供設(shè)計(jì)時(shí)參考，最具有實(shí)際意義的應(yīng)是滿載條件下壓差的最大值，該參數(shù)值是在最不利的情況下測(cè)得的。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)以此為依據(jù)，以便留出足夠的余量，確保LDO在最壞的情況下也能正常工作。另外，壓差還會(huì)隨輸出電流的增加而增大，隨溫度升高而增加。為可靠起見，可按留夠2030%的壓差余量來選型。在LDO中，產(chǎn)生壓差的主要原因是在調(diào)

4、整元件中有一個(gè)P溝道的MOS管。當(dāng)LDO工作時(shí)MOS管道通等效為一個(gè)電阻，Rds(on)。二LDO電流相關(guān)參數(shù)。1,最大輸出電流Imax(MaximumOutputCurrent)。LDO類似于一個(gè)恒壓源，在輸出電壓不變的情況下，根據(jù)負(fù)載情況來調(diào)整電流大小LDO必須能在最不利的工作條件下給負(fù)載提供足夠的電流。要注意所選擇LDO負(fù)載電流的瞬態(tài)特性，以用于那些更高的瞬時(shí)峰值電流場(chǎng)合，需有足夠余量。用電設(shè)備的功率不同，要求穩(wěn)壓器輸出的最大電流也不相同。通常，輸出電流越大的穩(wěn)壓器成本越高。2，靜態(tài)電流。靜態(tài)電流等于輸出電流與輸入電流的差，Iq=Iin-lout。靜態(tài)電流主要由參考電壓消耗電流、采樣電阻

5、消耗電流、誤差放大器消耗電流和驅(qū)動(dòng)晶體管基級(jí)的電流幾部分組成。即使無負(fù)載時(shí)，靜態(tài)電流也是存在的。對(duì)于雙極型晶體管，是電流驅(qū)動(dòng)器件，靜態(tài)電流IQ不但隨負(fù)載電流變化，而且在Vin降低時(shí)也會(huì)有所增加。對(duì)于MOS管，因?yàn)镸OS管是電壓驅(qū)動(dòng)器件，靜態(tài)電流幾乎不隨負(fù)載的變化而變化。靜態(tài)電流也就是地引腳的電流(GroundPinCurrent)，但是不多，一般為uA級(jí)別。做低功耗產(chǎn)品的時(shí)候要注意下。一般情況下可忽略，可直接按照輸入電流等于輸出電流來粗略的計(jì)算。需要留意在規(guī)格書中對(duì)IQ是如何規(guī)定的，要了解測(cè)試條件。在輕載電流時(shí)，系統(tǒng)效率是Iq對(duì)系統(tǒng)性能產(chǎn)生的影響之一。基本來說，具有低Iq的LDO只在輕載時(shí)效率

6、較高。這是因?yàn)樨?fù)載電流增加時(shí),Iq只占Iin總電流的很小一部分。具有較高Iq的LDO可以大大提高系統(tǒng)的線路和負(fù)載階躍響應(yīng)性能。由于Iq被LDO用來實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓工作，Iq較高的LDO對(duì)負(fù)載需求或線路電壓的突變可作出更快的響應(yīng)。3，關(guān)斷電流(ShutdownSupplyCurrent),關(guān)斷電流是指帶有使能信號(hào)的LDO來說的，當(dāng)使能關(guān)閉的時(shí)候LDO消耗的靜態(tài)電流。這種使能關(guān)閉狀態(tài)下的靜態(tài)電流會(huì)更小，因?yàn)槭鼓荜P(guān)閉時(shí)，參考電壓和誤差放大器處于不供電的狀態(tài)。4，短路電流限制Ilim(CurrentLimit)。短路限流保護(hù)是在過載后保持恒流Ilim輸出，輸出電壓降低。隨著芯片溫度進(jìn)一步升高，還會(huì)到達(dá)過溫保護(hù)

7、從而芯片關(guān)斷。芯片設(shè)置保護(hù)就是不讓芯片燒掉。反向泄漏保護(hù)。通常在有些LDO內(nèi)晶體管的Vin引腳和Vout引腳之間會(huì)有一個(gè)寄生二極管效應(yīng)，當(dāng)Vout高于Vin時(shí)寄生二極管會(huì)正向?qū)?，結(jié)果電流就從VOUT引腳流向了VDD引腳，造成了反向泄露。有的LDO集成了反向輸入保護(hù)功能，在某些LDO的輸出端上的電壓高于輸入端的電壓的特殊應(yīng)用中，反向泄漏保護(hù)可以有效防止電流從LDO的輸出端流向輸入端。如果忽視這點(diǎn)，這種反向泄漏會(huì)損壞輸入電源，特別是當(dāng)輸入電源為電池的時(shí)候，尤其需要重視。三、發(fā)熱相關(guān)參數(shù)。1，效率。LDO是降壓型的DC轉(zhuǎn)換器，因此VnVout，它的工作效率計(jì)算公式：n=Pout/Pin=(Iout

8、*Vout)/(Iin*Vin)，其中Iin=Iout+Ignd，在忽略LDO靜態(tài)電流(Ignd)的情況下，LDO的工作效率可以簡(jiǎn)單采用Vout/Vin來計(jì)算。在同樣條件下，靜態(tài)電流小的效率會(huì)好一些。2，熱耗散功率PD(PowerDissipation)為了保證節(jié)點(diǎn)溫度不至于過高，LDO的功耗必須限定在一定的范圍之內(nèi)。有必要計(jì)算最大允許功耗PDmax和實(shí)際功耗PD，顯然PD必須小于等于PDMAx。實(shí)際熱耗散功率的計(jì)算公式為：PD=(Vin-Vout)*Iout+Vin*Ignd，式中，Ignd為接地電流，有時(shí)也記作靜態(tài)電流Iq。由于一般Ignd很小，所以熱耗散功率常估算為：PD=(Vin-Vo

9、ut)*Iout。另外說明下，器件的耗散功率與功耗(功率)是兩個(gè)不同的概念，總的功率包含耗散功率。Powerdissipation只是芯片自己的熱耗散功率，Powerconsumption是總的功率。以LDO來舉例，輸入5V轉(zhuǎn)換3.3V輸出，輸出1A電流，那么Powerconsumption是5V*1A=5W，LD0本身的Powerdissipation是(5V-3.3V)*1A=1.7W。3，溫升。溫度過高會(huì)影響LDO性能，有增加PCB散熱板的LDO熱性能有明顯改善，這點(diǎn)在LDO規(guī)格書中的一些與溫度有關(guān)的指標(biāo)溫度圖表中可以直觀的了解。LDO溫度計(jì)算公式：IC溫度二環(huán)境溫度+IC溫升二環(huán)境溫度

10、+熱阻*耗散功率。熱阻的組成：r0ja=r0jc+Recs+R6sa.單位為“。Catt”-其中：RejA為L(zhǎng)DO結(jié)到周圍環(huán)境的熱阻，RejC為L(zhǎng)DO結(jié)到表面(封裝)的熱阻，ReCS為L(zhǎng)DO表面(封裝)到散熱片的熱阻，ResA為L(zhǎng)DO散熱片到周圍環(huán)境(空氣)的熱阻。對(duì)于安裝在典型雙層FR4電解銅鍍層PCB板上的5引腳SOT-23A.封裝器件，RejA約為250C/Watt。最大允許熱耗散功率(PDmax)是最大環(huán)境溫度(TA)、最大允許結(jié)溫(TJMAX)和結(jié)點(diǎn)到空氣間熱阻(RejA)的函數(shù)，計(jì)算最大熱耗散功率的公式為PDmax=(TjMAX-TA)/RejA，一般電源LDO允許的最大節(jié)溫為TJ

11、Max=125C。做溫升預(yù)算有兩種方法。一是計(jì)算熱耗散功率余量，根據(jù)PDmax=(TJMAX-TA)/RejA計(jì)算出PDmax，再根據(jù)PD=(Vin-Vout)*Iout計(jì)算出實(shí)際使用時(shí)的PD，如果滿足PDPDMAX并有一定余量即可。第二種方法是計(jì)算溫升余量，將根據(jù)PD=(Vin-Vout)*Iout計(jì)算出的實(shí)際PD代入PDMax=(TjMAx-TA)/RejA這個(gè)公式中，可求出實(shí)際的結(jié)溫J然后將Tj與器件規(guī)格書中給出的最大允許結(jié)溫Tjmax相比較，如果TjTjmax并有一定余量，則證明該器件可用。下圖是TI幾個(gè)LDO的功耗在不同的輸入輸出壓差(Vin-Vout)的情況下，不同輸出電流(Iou

12、t)與所產(chǎn)生熱量(熱耗散功率PD)的關(guān)系曲線。inputioutpuj1aivTPS763xxandTPS754KK015fl440.+0.050.1OiitpulCurrenl(A)mput/outpirr為南voltage/difFerericc(打/0.色lPSrSIxiandTPSJfcSxx0.20.10J40.40C5OutputCurrent(A)Figure14.PowerDissipationvsOutputCurrent4，熱關(guān)斷溫度(ThermalShutdown)如果器件的結(jié)溫超過熱關(guān)斷溫度，則會(huì)激活器件的內(nèi)部過熱保護(hù)電路。該保護(hù)電路會(huì)禁用輸出，以防止過熱損壞。當(dāng)器件的

13、結(jié)溫降至一定溫度左右時(shí)，熱保護(hù)電路被禁用，并再次重新啟用輸出電路。如果不降低環(huán)境溫度和或耗散功率，則器件可能會(huì)因過熱保護(hù)電路而導(dǎo)致振蕩。、穩(wěn)壓性能。1,線性調(diào)整率AVLN(LineRegulation)線性調(diào)整率等于輸出電壓波動(dòng)量與輸入電壓波動(dòng)量的比值，表示輸入電壓每波動(dòng)1V時(shí)，輸出電壓會(huì)有xx%V的相應(yīng)波動(dòng)？，以百分?jǐn)?shù)表示。反映當(dāng)輸出電流一定時(shí)，輸出電壓在輸入電壓變動(dòng)時(shí)的穩(wěn)定性。AVOLineregulation=丸LDO的線性調(diào)整率越小，說明輸出電壓受輸入電壓波動(dòng)的影響越小丄DO的性能越好。增加LDO的環(huán)路增益和管子尺寸，有助于改善線性調(diào)整率。InputVoltage-V|V2，線性瞬態(tài)響

14、應(yīng)LineTransientResponse線性瞬態(tài)響應(yīng)，也是反映輸出受輸入變化影響的參數(shù)，只不過是從響應(yīng)變化和恢復(fù)穩(wěn)定電壓的時(shí)間方面來描述的，而線性調(diào)整率是從波動(dòng)幅度方面來描述的。另外，線性調(diào)整率是靜態(tài)參數(shù)，線性瞬態(tài)響應(yīng)是動(dòng)態(tài)參數(shù)。3，負(fù)載調(diào)整率AVld(LoadRegulation)負(fù)載調(diào)整率等于輸出電壓波動(dòng)量與輸出電流波動(dòng)量的比值？，表示輸出電流每波動(dòng)1A時(shí)，輸出電壓會(huì)有xx%V的相應(yīng)波動(dòng)？，以百分?jǐn)?shù)表示。反映當(dāng)輸入電壓一定時(shí)，輸出電壓在輸出負(fù)載電流變動(dòng)時(shí)的穩(wěn)定性。LDO的負(fù)載調(diào)整率越小，說明LDO抑制負(fù)載干擾的能力越強(qiáng)，LDO性能越好。增加LDO的環(huán)路增益和管子尺寸，有助于改善負(fù)載調(diào)整

15、率。-Al中4.975030609012015-0180OutputCunentI。mA4，負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)(LoadTransientResponse)瞬態(tài)響應(yīng)被定義為在輸出階躍電流條件下，輸出電壓的最大允許變化量。負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)，與負(fù)載調(diào)整率指標(biāo)接近，也是反映輸出隨負(fù)載變化的參數(shù)，只不過是從響應(yīng)變化和恢復(fù)穩(wěn)定電壓的時(shí)間方面來描述的。另外，負(fù)載調(diào)整率是靜態(tài)參數(shù)，負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)是動(dòng)態(tài)參數(shù)。tr5max=5卡+iVESR在設(shè)計(jì)LDO時(shí)，想要對(duì)負(fù)載更快速的響應(yīng)，需要犧牲其他指標(biāo)性能。改善負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)，需要對(duì)環(huán)路穩(wěn)定性和輸出電壓精度進(jìn)行折中，或者需要增加靜態(tài)電流。過快的響應(yīng)會(huì)使輸出電壓發(fā)生damping(降

16、幅)，而太慢的響應(yīng)又會(huì)延長(zhǎng)電壓恢復(fù)正常水平的時(shí)間。瞬態(tài)響應(yīng)通常與輸出電容大小、等效ESR、旁路電容、最大允許負(fù)載電流等有關(guān)。為了獲得更好的瞬態(tài)響應(yīng),LDO需要更寬的帶寬，更大的輸出容量，低ESR電容(當(dāng)然要滿足CSR要求)。在瞬態(tài)負(fù)載電流變化較大的電路中，或者頻繁開啟、關(guān)斷的電路中，開始工作的瞬態(tài)會(huì)需要大電流，所以應(yīng)該選瞬態(tài)響應(yīng)性能好的器件。O-U4.了uF丄?RS匚2010LoadTransientResponseofTPS76350TineusStepChangeofLoadCurrent/OutputVoltage“匕1irLDRT7PIF1h11rTmeus5，輸出噪聲e”(Outpu

17、tVoltageNoise)輸出噪音電壓，是在一定的頻率范圍內(nèi)的噪聲電壓RMS值，通常是10Hz100kHz。大多數(shù)的噪音是由LDO內(nèi)部參考電壓產(chǎn)生的，正常的噪音電壓范圍為100500uV。LDO輸出噪聲受其內(nèi)部設(shè)計(jì)和外部旁路、補(bǔ)償電路的影響。LDO輸出噪聲的主要來源是基準(zhǔn)(RefereneeVoltage)。為降低基準(zhǔn)噪聲，有些型號(hào)LDO(比如TI的丁卩5764*系列)可以通過外接一個(gè)旁路電容(Bypass)，該旁路電容與內(nèi)部電阻構(gòu)成低通濾波器，從而降低自身的基準(zhǔn)噪音，使基準(zhǔn)噪聲成為輸出噪聲的次要因素，以減小輸出噪聲。-60INOUTLDOGNDoutputnoisevoltagevnois

18、ejms6，電源紋波抑制比PSRR(PowerSupplyRejectionRatio)電源紋波抑制比(PSRR)是輸入電壓噪聲波動(dòng)量(紋波)與輸出電壓噪聲波動(dòng)量(紋波)的比值，常用分貝(dB)表示。公式如下：PSRR=20log(輸入紋波/輸出紋波)與線性調(diào)整率類似，PSRR也是衡量LDO對(duì)輸入電壓波動(dòng)的抑制能力，但兩者所不同的是，紋波抑制比側(cè)重于對(duì)隨著輸入端進(jìn)來和LDO器件本身產(chǎn)生的各種頻率干擾紋波的抑制，需要考慮很寬的頻率范圍，而線性調(diào)整率側(cè)重的只是輸入端的不穩(wěn)定的突發(fā)變動(dòng)。控制環(huán)路往往是決定紋波抑制比的主要因素，大的輸出電容、低ESR、使用旁路電容能夠改善紋波抑制比，當(dāng)然前提條件是能夠

19、滿足CSR的要求。對(duì)于用DC/DC輸出給LDO供電的情況，頻帶為100kHz到1MHz范圍內(nèi)的紋波抑制比就很重要了，因?yàn)镈C/DC電源紋波頻率正好在這個(gè)范圍之內(nèi)。對(duì)于射頻和音頻等應(yīng)用，對(duì)LDO的PSRR要求比較高。oINOUTLDOCoGNDCSRRippleRejection:101001k10k100kIMfrequency7，環(huán)路的穩(wěn)定性。由LDO的原理結(jié)構(gòu)圖可知，Vref為具有良好溫度特性的參考基準(zhǔn)電壓信號(hào),Vin為不穩(wěn)定的輸入電壓信號(hào)，Vout為需要穩(wěn)定的輸出電壓信號(hào)。由壓差放大器、調(diào)整管、反饋網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成一個(gè)負(fù)反饋環(huán)路，LDO穩(wěn)壓器利用這個(gè)負(fù)反饋環(huán)路來維持Vout的電平穩(wěn)定。當(dāng)環(huán)路對(duì)一

20、定頻率的信號(hào)的相移達(dá)到-180時(shí)，負(fù)反饋成為了正反饋，如果環(huán)路增益仍大于單位增益，環(huán)路將產(chǎn)生自激振蕩，從而失去穩(wěn)定Vout的作用。故需要頻率補(bǔ)償設(shè)計(jì)，來保證在相移達(dá)到-180之前，環(huán)路增益已衰減到單位增益以下。頻率補(bǔ)償方法：用輸出電容的CSR（補(bǔ)償串聯(lián)電阻）來補(bǔ)償。傳統(tǒng)LDO穩(wěn)壓器的頻率補(bǔ)償方法，利用了輸出端電容及其等效串聯(lián)電阻Resr，產(chǎn)生一個(gè)零點(diǎn)。如果Resr的取值恰當(dāng)，會(huì)使這個(gè)零點(diǎn)與LDO器件本身產(chǎn)生的另一個(gè)極點(diǎn)很接近，從而相互抵消，環(huán)路相移不會(huì)超過-180，穩(wěn)定了Vout。但是這種方法會(huì)有幾個(gè)缺點(diǎn)，首先，Resr會(huì)使Vout在瞬態(tài)變化過程中的幅度不夠平滑，降低對(duì)Vin中噪聲的抑制。其次

21、，由于Resr取值的嚴(yán)格要求，限制了輸出電容可選擇的類型，增大了使用難度和系統(tǒng)成本。另外，輸出電容的Resr值還受到環(huán)境溫度、電壓和頻率的影響，所以頻率穩(wěn)定性不能得到可靠的保障。內(nèi)部頻率補(bǔ)償。當(dāng)前的LDO穩(wěn)壓器，多采用內(nèi)部頻率補(bǔ)償。內(nèi)部頻率補(bǔ)償技術(shù)借鑒了傳統(tǒng)LDO穩(wěn)壓器的零、極點(diǎn)抵消方法，并利用前饋技術(shù)，或芯片內(nèi)部的RC網(wǎng)絡(luò)和電壓控制電流源,產(chǎn)生所需的零點(diǎn)。但是,要做到芯片內(nèi)產(chǎn)生的零點(diǎn)與相應(yīng)極點(diǎn)的完全匹配,是非常困難的。而未能相互抵消的零點(diǎn)和極點(diǎn)，會(huì)造成Vout建立時(shí)間的增加。3，極點(diǎn)跟隨頻率補(bǔ)償。一種新型頻率補(bǔ)償方法，不僅能夠保證LDO穩(wěn)壓器良好的頻率穩(wěn)定性和瞬態(tài)響應(yīng),而且無需芯片上頻率補(bǔ)償

22、電路。因而不僅適用于高負(fù)載變化響應(yīng)速度的單芯片LDO穩(wěn)壓器，在集成電源管理和片上系統(tǒng)（SOC）方面，也有較好的應(yīng)用前景。五、封裝。1，常見封裝。LDO封裝則種類繁多，常用的LDO中，以3、4、5Pin為多。LDO本身的耗散功率(散熱)、體積大小、輸出功率，以及成本和可制造性，是影響LDO封裝選擇的主要因素。有的封裝沒有散熱大pad，如果壓差大的話就會(huì)發(fā)熱很厲害，熱量集中在IC上散不出去。特別是類似于SOT223的封裝，散熱大pad一般都是與中間一個(gè)pin在內(nèi)部是連通的，與中間pin的電氣屬性一致。這類封裝的多數(shù)器件中間是輸出端Vout，散熱大pad也是Vout，如果連到GND了就會(huì)短路。2,常

23、見pin腳。INPUT，電源輸入端，OUTPUT，電源輸出端，GND,接地端，EN,使能端，以開關(guān)LDO。BP或BYP，旁路(Bypass)電容端，以降低自身的噪聲，提高LDO的PSRR,ADJ或FB，帶調(diào)節(jié)(Adjust)的LDO的反饋取樣端，六、周邊器件。1，輸入電容輸入電容的主要作用是對(duì)調(diào)整器的輸入進(jìn)行濾波，另外輸入電容也可以抵消輸入線較長(zhǎng)時(shí)引入的寄生電感效應(yīng)，防止電路產(chǎn)生自激振蕩；所以調(diào)整器輸入端一般采用兩個(gè)電容并聯(lián)的設(shè)計(jì)。較大的電容提供濾波作用，一般取22uF左右；較小電容提供消除振蕩作用，取值一般為1uF，實(shí)際應(yīng)用中一般選用O.luF，小電容位置盡量靠近調(diào)整器的輸入Pin.2，輸出

24、電容器。電壓調(diào)整器的許多性能都受輸出電容的影響。電容可以濾波改善PSRR,電容值的大小影響瞬態(tài)響應(yīng)速度，除此之外，電容的ESR對(duì)電路頻率響應(yīng)的影響是最主要的。輸出電容電路的CSR（補(bǔ)償串聯(lián)電阻）會(huì)影響LDO的穩(wěn)定性，如果輸出電容的ESR（串聯(lián)等效電阻）太小的話，可以再追加一個(gè)串聯(lián)電阻。CSR的大小等于輸出電容的ESR與追加電阻之和。下面例圖是CSR與輸出電流的特性曲線（隧道深度圖），從該圖可以看出CSR值必須在0.2Q到9Q之間，這樣LDO才夠穩(wěn)定。INOUTLDOGNDOutputcapacitor中uuzsiwHSVLO5S-5-IBSusulouEg*0.01LiRcaithiofIns

25、lablitvJLSt;ibl&RegionCn4JuFrnofInstablitv100noOutoftheTPS7fi3xxDatasheet100150200250Io-OutputCurrentmAfo，非常容易引起電路的自激振蕩。由于隧道深度的存在，如果輸出電容以及ESR選擇不當(dāng)因此電容的選擇建議參考器件手冊(cè)的隧道深度圖。理論上，固體鉭電容，鋁電容，陶瓷電容只要能滿足CSR要求，就都可以做為輸出電容使用。具有較低ESR（10mQ量級(jí)）的陶瓷電容通常是輸入輸出電容的首選，因?yàn)樗鼈儍r(jià)格低而且故障模式是斷路，相比之下鉭電容比較昂貴且其故障模式是短路。在選擇電容的時(shí)候還需要考慮溫度對(duì)容值以及

26、ESR的影響，應(yīng)該保證在整個(gè)溫度范圍內(nèi)電路都是穩(wěn)定的。但因?yàn)殇X電容的ESR受溫度影響比較大，所以在溫度變化較大的應(yīng)用場(chǎng)合，不建議選擇鋁電容作為輸出電容。應(yīng)嚴(yán)格按照具體LDO器件的Datasheet選擇最為合適類型的輸出電容器。如果有些型號(hào)LDO聲明采用具有較高ESR的鉭電容器，那么一定不要選用極低ESR的陶瓷電容器。在使用可調(diào)LDO調(diào)整器時(shí)，有時(shí)候我們?yōu)檫_(dá)到較好的輸出紋波抑制性能，調(diào)整器需要對(duì)地增加濾波電容，但是必須注意的是：電路的輸出增加了這個(gè)電容，又會(huì)增加一個(gè)閉環(huán)極點(diǎn)，電路的輸出電容必須相應(yīng)的增加，才能保證電路的穩(wěn)定。另外一個(gè)容易忽視的問題：LDO帶有多個(gè)負(fù)載的時(shí)候，每個(gè)負(fù)載電路的輸入電容

27、都是LDO的輸出電容。3,BP旁路電容。增大基準(zhǔn)的旁路電容有利于減小輸出噪聲，使用陶瓷電容的典型值為470pF到10nF，也可使用此范圍以外的電容，但會(huì)對(duì)輸入電源上電時(shí)LDO輸出電壓上升的速度產(chǎn)生影響，旁路電容值越大，輸出電壓上升速率越慢。根據(jù)電路需求選擇合適的旁路電容值，取得PSRR和瞬時(shí)特性的折中。4，分壓電阻。反饋環(huán)路用的分壓電阻的數(shù)值精度，會(huì)影響輸出電壓的準(zhǔn)確性，一般要用1%精度的。分壓電阻的阻值一般都是選用幾K幾十K級(jí)別的，阻值太小對(duì)造成比較大的泄露電流。布局。1，布局原則。1，一點(diǎn)接地。所有最終需要接到地的網(wǎng)絡(luò)，包括輸出電容、旁路電容等，都先接到器件本身的GND管腳附近，形成一個(gè)共

28、地點(diǎn)，再通過這一個(gè)共地點(diǎn)接入主地。2，去耦支路盡量短。輸入電容、輸出電容、旁路電容，在一點(diǎn)接地的前提下走線盡量短。3，大電流回路盡可能短,。LDO的大電流路徑是：輸入-輸出-負(fù)載-地，所以LDO盡量靠近負(fù)載，負(fù)載的地盡量多打地孔，盡量直接到主地。而LDO器件本身的地pin只是內(nèi)部基準(zhǔn)電壓電路和分壓電阻電壓檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)電路的地，電流很小，就是靜態(tài)電流。4，做好散熱設(shè)計(jì)?？蓪DO的地pin連接到表層大地平面，并多打主地孔到主地。有散熱大焊盤的LDO,在散熱大pin腳附近做一個(gè)較大面積的銅，作為器件的散熱片。需特別注意，有些封裝類型的散熱大焊盤，并不是GNDpin，而是懸空腳，規(guī)格書上為NC但器件內(nèi)部

29、實(shí)際上與輸入或者輸出相連，連接該散熱焊盤的PCB銅皮區(qū)域需與地和其它所有網(wǎng)絡(luò)都孤立開，如果與地或者其它網(wǎng)絡(luò)連接，會(huì)造成短路。5，旁路電容要靠近BP腳。PCB走線產(chǎn)生的寄生電感，會(huì)對(duì)電路的頻率響應(yīng)特性產(chǎn)生影響。所以電路設(shè)計(jì)的時(shí)候，旁路電容應(yīng)該盡量靠近器件BP引腳，即引線長(zhǎng)度盡量短、粗。6，輸入輸出電容要靠近相應(yīng)pin腳。輸入電容如果有多個(gè)，小值的放在更靠近Vin的地方。2，對(duì)比圖例。對(duì)比圖例1，上面的圖不太好，下面的圖走線比較科學(xué)GNDQR.t對(duì)比圖例2，左圖的PCB布線較好，右圖的較差。八、選型。1,不同應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)LDO特性的要求。應(yīng)用低lq高PSRR低噪蘆蒿電壷注釋LNA,PLL定乂了系絨哩聲底涇怕。需要低嗥聲的LDO基