LDO关键的指标和定义,您了解多少
LDO详细介绍
LDO详细介绍LDO是低压差线性稳压器的英文简称，是Lineaer Dropout Regulator的缩写。
它是一种用于电子设备中的电源管理器件，主要用于将高压输入电源转换为稳定的低压输出电源。
LDO稳压器是一种线性的电压稳压器，它通过选用合适的转导电阻和反馈电路，能够在输入电压与输出电压之间产生一个稳定的、低压差的电压源。
与开关稳压器相比，LDO稳压器的设计电路更简单，而且输出电压的纹波更小，输出电压稳定性更好。
LDO稳压器的主要工作原理是通过一个功率NPN晶体管和一个PNP晶体管组成的串联电路对输电机输入电压进行调整，然后通过一个反馈电阻网络进行负反馈控制，从而实现在负载变化的情况下输出电压的稳定性。
LDO稳压器有以下几个特点：1.低压差：LDO稳压器通常具有较低的压差，一般在0.1V至0.5V之间。
这意味着它可以将高压输入电源转换为非常接近输出电路所需的稳定低压电源，从而减少了能量损耗。
2.高效率：由于LDO稳压器是线性的电压稳压器，没有开关元件，因此其效率相对较低。
但是，由于输入到输出的压差较小，使其输出功率损耗相对较小。
3.稳定性：LDO稳压器有较好的负载调节性和线性调节性能，可以在较大的负载变化范围内保持输出电压的稳定性。
4.低纹波：LDO稳压器的输出电压纹波较小，通常在几毫伏到几十毫伏之间，这对需要较低纹波的电子设备非常重要，如音频放大器。
LDO稳压器广泛应用于各种电子设备中，包括移动通信设备、计算机、工业控制系统、可穿戴设备、消费电子产品等。
由于其输出电压稳定性好、纹波小、封装紧凑等优点，使得LDO稳压器成为电子设备中一种常见的电源管理解决方案。
在选择LDO稳压器时1.输入电压范围：根据应用的需求选择合适的输入电压范围，确保稳压器能够正常工作。
2.输出电压范围：根据所需的输出电压确定合适的LDO稳压器型号，确保输出电压满足应用需求。
3.输出电流能力：考虑应用所需的最大输出电流，选择具有足够输出电流能力的LDO稳压器。
ldo器件关键特性详解
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z.
-
无关。
以上描述的是引脚功能
ADJ/GND 表述的是在可调输出版本时，为调整端；在固定输出版本时，为接地端。
Vin 为芯片的电源输入引脚。
Vout 为芯片的稳压电源输出引脚。
ABSOLUTE MA*IMUM RATINGS
绝对参数
最小
最大 单位
最大输入电压〔Vin 和 GND〕
20 V
万用表正表笔接输入，负表笔接 GND 测量；
有源终端 SCSI〔Small puter System Interface 小型计算机系统接口〕稳压器
DESCRIPTION The LM1117 is a low dropout voltage regulator with a dropout of 1.2 V at 800 mA of load current. LM1117 是一款低压差稳压器，在 800 毫安的负载电流下具有 1.2 V 的压差。 加横线的注意，就是说在输出电流为 800mA 时，输入与输出的压差为 1.2V。 The LM1117 is available in an adjustable version,which can set the output voltage from 1.25 to 13.8 Vwith only two e*ternal resistors. In addition, it is available in five fi*ed voltages, 1.8 V, 2.5 V, 3.3 V，and 5V。 LM1117 是一个输出可调整的 LDO 版本，通过外部的两个电阻就可以设置输出为 1.25V 到 13.8V。除此之外，还有固定输出版本可以使用。
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LDO原理及指标介绍
LDO原理及指标介绍直流电分为两大类：线性电源和开关电源。
在实际应用中，总会需要同时用到多个直流电压，这时需要用到电源芯片实现电压的转换。
DC-DC和LDO都可以实现电压的转换，但是二者实现电压转换的方式则有本质不同。
原理差别很大，特性也不一样：LDO简单，功率小，效率低，噪声非常低。
DCDC复杂，功率大，效率高，噪声也很高。
其次，LDO有非常好的噪声隔离作用，具体指标是PSRR，它表示输出噪声对输入噪声的比值。
在一些对噪声敏感的电路中，如ADC，DAC，Camera sensor模拟电压等，必须选择LDO，而且是高PSRR的LDO，而不是DCDC。
一、LDO介绍1.LDO基本原理(输出↑，PMOS压降↓，输出↓，PMOS压降↑。
近似VIN=VMOS+VOUT)LDO是Low Dropout Regulator的缩写，意思是低压差线性稳压器。
低压差是指输入电压-输出电压的值比较低。
传统的线性稳压器压差高达2V，而LDO的压差只有几百mV。
线性是指PMOS基本处于线性工作状态（传统的线性稳压器是PNP原理，也工作在线性放大状态）。
稳压器是指在正常的VIN范围内，输出VOUT都稳定在一个固定值，这个固定值就是我们想要的电压值。
比如VIN是电池电压3~4.4V，VOUT始终保持2.7V输出。
下图是一个简单的LDO原理框图：LDO是一个负反馈系统，当VOUT增大，R2上电压增大，放大器输出电压增大，PMOS的VGS 电压减小，这样PMOS输出电流减小，电压也减小。
所有的LDO都是同样的负反馈原理。
2.LDO关键参数的理解2.1压差（Drop-out Voltage）（PMOS有内阻，压差↑，电流↑，散热↑，效率↓）压差是指保证VOUT输出电压、电流情况下，VIN与VOUT的最小电压差。
这个压差可以理解为LDO输出电流在PMOS上的压降。
PMOS有导通电阻，假设VIN=3.4V，VOUT=3.2V，输出电流300mA，则可以推算出PMOS的内阻是LDO工作必须满足压差要求，但压差不是一个固定值，它与IOUT大小有关。
LDO(低压差线性稳压器)知识总结
LDO（低压差线性稳压器）知识总结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，如5v 转3.3v,输入与输出的压差只有1.7v，显然是不满足条件的。
针对这种情况，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，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)。
资深工程师带你深入理解LDO
资深工程师带你深入理解LDO搜狐网2018-08-06 07:35EEWORLD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。
输出电压纹波小，电流也较小，用于RF模块或音频模块等对电压要求高的电路。
特点是成本低噪音小。
缺点是效率低，输出电流小，只能用在降压的场合。
必须要注意，为了达到稳定的回路就必须使用负反馈。
下面是LDO S-1167 Series的基本原理图。
该电路主要是由串联调整管、取样电阻、比较放大器组成。
取样电压加在比较放大器的同相输入端，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串联调整管回路反应速度的限制。
环路内的负反馈总是强制比较放大器调节输入两端的电压使其相等。
LDO的效率不高，下表是3.3v的LDO量得的数据。
在diag下效率为67.86%，在OS下效率为66.62%。
输入输出电流基本相等，是因为输入电流到输出电流，经过PNP调整管，只在栅极消耗了一点。
以S1167B33-I6T2G为例测得的输入输出曲线如下图：输入端大于3.3V时，一直有恒定的3.3V输出，大于2.8V小于3.3V时，输入等于输出，小于2.8V时，系统就不稳定了。
LDO稳压芯片重要测试参数
1 LDO选型关键指标及定义输入电压范围LDO的输入电压范围决定了最低的可用输入电源电压。
指标可能提供宽的输入电压范围，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。
压差压差指保持电压稳定所需的输入电压和输出电压之间的最小差值。
也就是说，LDO能够在输入电压降低时保持输出负载电压不变，直到输入电压接近输出电压加上压差，在这个点输出电压将“失去”稳定。
压差应尽可能小，以使功耗最小，效率最高。
当输出电压降低到低于标称值100mV的电压时，通常被认为达到了这个压差。
负载电流和结点温度会影响这个压差。
最大压差值应在整个工作温度范围和负载电流条件下加以规定。
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。
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。
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。
接地（静态）电流静态电流Iq就是输入电流Iin和负载电流IOUT之间的差值，在规定的负载电流条件下测量。
对于固定电压稳压器，Iq等于接地电流Ig。
对于可调稳压器，静态电流等于接地电流减去来自外部分压电阻网络中的电流。
关断电流关断电流指设备禁用时LDO消耗的输入电流，对便携LDO来说通常低于µA。
这个指标对于便携设备关机时长待机期间的电池寿命来说很重要。
输出电压精度ADI公司的LDO具有很高的输出电压精度，在工厂制造时就被精确调整到±1%之内（25℃）。
输出电压精度在工作温度、输入电压和负载电流范围条件下加以规定。
ldo的相位裕度
ldo的相位裕度【原创版】目录1.引言2.LDO 的相位裕度的定义和重要性3.LDO 的相位裕度的影响因素4.LDO 的相位裕度的应用5.结论正文1.引言在现代电子技术中，电源管理对于各种电子设备的性能和稳定性至关重要。
低失真、低噪声、低输出电压纹波和宽输出电压范围是电源管理器的重要指标。
在这些指标中，LDO（低压差线性稳压器）的相位裕度是一个关键因素。
本文将介绍 LDO 的相位裕度的定义、重要性、影响因素和应用。
2.LDO 的相位裕度的定义和重要性LDO 的相位裕度是指输出电压的相位与输入电压的相位之间的差值。
相位裕度越大，表示 LDO 对负载电流变化的响应速度越快，电源输出电压的纹波越小，从而保证了负载电路的稳定性和性能。
因此，相位裕度是评价 LDO 性能的重要指标之一。
3.LDO 的相位裕度的影响因素LDO 的相位裕度主要受以下因素影响：（1）反馈电阻：反馈电阻是 LDO 的一个重要组成部分，影响着相位裕度的大小。
反馈电阻越大，相位裕度越大；反之，反馈电阻越小，相位裕度越小。
（2）输出电容：输出电容对 LDO 的相位裕度也有影响。
输出电容容值越大，相位裕度越大；反之，输出电容容值越小，相位裕度越小。
（3）输入电源电压：输入电源电压对 LDO 的相位裕度有一定影响。
输入电源电压越高，相位裕度越大；反之，输入电源电压越低，相位裕度越小。
（4）LDO 的设计和制造工艺：LDO 的设计和制造工艺也会影响其相位裕度。
优秀的设计和制造工艺可以提高 LDO 的相位裕度。
4.LDO 的相位裕度的应用LDO 的相位裕度在实际应用中具有重要意义。
在电子设备中，电源电压的纹波和噪声会对设备的性能和稳定性产生影响。
通过提高 LDO 的相位裕度，可以降低电源电压纹波和噪声，从而提高电子设备的性能和稳定性。
此外，LDO 的相位裕度还可以用于评价不同类型 LDO 的性能优劣，为电源管理器的选型提供参考。
5.结论LDO 的相位裕度是评价电源管理器性能的重要指标之一，对于保证电子设备的性能和稳定性具有重要意义。
LDO常见的参数与其参考意义
LDO常见的参数与其参考意义摘要：对于低压差线性稳压器（LDO），你是否还是简单地根据输入输出电压和电流来选型？你有没有考虑过其他参数存在的意义？如果没有，那就来了解一下LDO常见的几个重要参数和在实际应用中的参考意义吧。
一、LDO的几个重要参数低压差线性稳压器（LDO）它的终极使命就是为后级电路提供稳定的电压电流。
在选择LDO时，除了选择合适的工作电压和带载电流，通常还需要结合当前输入端的供电环境，输出端的负载要求，结合LDO的几个常见参数选择最适合的LDO。
下面是LDO常见的几个重要参数。
1.压差LDO的输入电压和输出电压的差值就是LDO的压差。
在一定的负载电流下，LDO以最小的输入电压维持正常的输出电压，此时输入电压与输出电压的差称为最小压差。
LDO 在不同的负载电流下有着不同的最小压差。
为了保证输出电压的稳定，在实际应用中需要根据负载电流的大小来判断保证正常的输出电压所需的最小压差。
LDO的压差决定了它的工作电压范围，低压差的LDO则可以接受更低的工作电压，应用在输入电压更低的场合，并且降低了耗散功率，提高了效率。
图1是某LDO压差特性曲线，该LDO标称输出电压为2.8V，从图中可以看出，输出电流为500mA时，输入电压至少要为3.2V以上才能维持正常的2.8V电压输出。
图1 压差特性曲线2.地电流地电流是LDO正常工作时地引脚流过的电流，是LDO工作时自身消耗的电流，也等于输入电流与负载电流的差，当输出电流为0时，该电流又称静态电流。
通常地电流小的LDO的其他参数性能相对比较差，反之亦然。
一般在电池供电场合，地电流小的LDO，能够提高设备的续航时间和供电效率。
通常地电流与输入电压、温度和负载电流等有关。
图2是某LDO地引脚电流与输入电压的关系曲线，通常来说地电流会随着输入电压的增大而增大。
图2 地电流特性曲线3.负载调整率通常在一定输入电压下，随着负载电流的变化，LDO的输出电压也会有一定的变化。
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LDO关键的指标和定义，您了解多少
LDO咱们应用很多，但是关于这些基本指标和定义，其实很多小伙伴都似曾熟
悉但又不能说出个所以然。
这里整理出这些指标，并结合ADI的产品分享给大家，希望能与大家一起涨知识……
输入电压范围：LDO的输入电压范围决定了最低的可用输入电源电压。
指标可
能提供宽的输入电压范围，但最低输入电压必须超过压降加上想要的输出电压值。
例如，150mV的压降对于稳定的2.8V输出来说意味着输入电压必须大于2.95V。
如果输入电压低于2.95V，输出电压将低于2.8V。
接地（静态）电流：静态电流lq就是输入电流lIN和负载电流IOUT之间的差值，在规定的负载电流条件下测量。
对于固定电压稳压器，lq等于接地电流lg。
对于可调稳压器，如ADP171，静态电流等于接地电流减去来自外部分压电阻网络中的电流。
关断电流：这是指设备禁用时LDO消耗的输入电流，对便携LDO来说通常低
于1.0 µA。
这个指标对于便携设备关机时长待机期间的电池寿命来说很重要。
输出电压精度：ADI公司的LDO具有很高的输出电压精度，在工厂制造时就被精确调整到±1%之内（25℃）。
输出电压精度在工作温度、输入电压和负载电流范围条件下加以规定。
误差规定为±x%最差情况。
线路调整率：线路调整率是指输出电压随输入电压变化而发生的变化率。
为了避免由于芯片温度变化引起的误差，线路调整率的测量通常在低功耗状态或使用脉冲技术进行。
动态负载调整率：只要负载电流缓慢变化，大多数LDO都能轻松地保持输出电压接近恒定不变。
然而，当负载电流快速改变时，输出电压也将发生改变。
当负载电流发生变化时输出电压会改变多少就决定了负载瞬态性能。
压差：压差指保持电压稳定所需的输入电压和输出电压之间的最小差值。
也就是说，LDO能够在输入电压降低时保持输出负载电压不变，直到输入电压接近输出电压加上压差，在这个点输出电压将“失去”稳定。
压差应尽可能小，以使功耗最小，效率最高。
当输出电压降低到低于标称值100mV的电压时，通常被认为达到了这个压差。
负载电流和结点温度会影响这个压差。
最大压差值应在整个工作温度范围和负载电流条件下加以规定。
启动时间：启动时间被定义为使能信号的上升沿到VOUT接近其标称值的90%时的时间。
这个测试通常是接上VIN、使能引脚从断开到接通的触发条件下进行测量。
备注：在使能引脚连接VIN的某些情况下，启动时间可能会大幅增加，因为带隙参考需要一定的稳定时间。
在稳压器需要频繁关闭和启动以节省功耗的便携系统中，稳压器的启动时间是一个重要的考虑因素。
限流阈值：限流阈值被定义为输出电压下降到给定典型值的90%时的负载电流。
例如，3V输出电压的限流阈值被定义为造成输出电压下降到3.0V的90%或2.7V 时的负载电流。
工作温度范围：工作温度范围可以由环境温度和结点温度加以规定。
由于LDO 会发热，因此IC的工作温度总是超过环境温度，比环境温度高出多少取决于工作状态和PCB热设计。
数据手册上规定有最大结点温度（TJ），因为在最大结点温度之上工作过长的时间会影响器件的可靠性——统计学上称为平均故障时间（MTTF）。
热关断（TSD）：大多数LDO具有自动温度调节装置，用于防止IC发生热失控。
当结点温度超过规定的热关断阈值时，这个装置将关断LDO。
为了在重启之前让LDO冷却下来，要求一定的滞后时间。
TSD很重要，因为它不单单保护LDO；过多的热量影响的不止是稳压器。
从LDO传导到PCB（或从电路板上更热的元件传导到LDO）的热量随着时间的推移可能破坏PCB材料和焊接可靠性，也会破坏附近元件，进而缩短便携设备的寿命。
另外，热关断将影响系统的可靠性。
因此，用于控制电路板温度的热设计（散热器、冷却装置等）是重要的系统考虑因素。
使能输入：LDO使能信号以正和负逻辑的形式提供，用于关闭和启动LDO。
高电平有效逻辑在使能端电压超过逻辑高电平门限时使能器件，低电平有效逻辑在使能端电压低于逻辑低门限电平时使能器件。
使能输入允许外部控制LDO的关闭和启动，这是多电压轨系统中调整电源上电顺序的一个重要特性。
一些LDO 具要相当短的启动时间，因为它们的带隙参考在LDO禁用时是打开的，允许LDO 更快地启动。
欠压闭锁：欠压闭锁（UVLO）可以确保只有在系统输入电压高于规定阈值时才向负载输出电压。
UVLO很重要，因为它只在输入电压达到或超过器件稳定工作要求的电压时才让LDO器件上电。
输出噪声：LDO的内部带隙电压参考是噪声源，通常用给定带宽范围内的毫伏有效值表示。
例如，ADP121在VOUT为1.2V时，在10kHz至100kHz的带宽范围内有40µV rms的输出噪声。
在比较数据手册指标时，给定的带宽和工作条件是重要的考虑因素。
电源抑制比：电源抑制比（PSR）用分贝表示，代表了LDO在宽的频范围（1kHz 至100kHz ）内对来自输入电源的纹波的抑制能力。
在LDO中，PSR 可以用两个频段表征。
频段1从直流到控制环路的单位增益频率，这时的PSR取决于稳压器的开环增益。
频段2在单位增益频率之上，这时的PSR不受反馈环路的影响，PSR取决于输出电压以及从输入到输出引脚的任何泄漏路径。
选择一个适合的高值输出电容通常会改善后个频段的PSR 。
在频段1，ADI公司专有的电路设计可以减少由于输入电压和负载变化引起的PSR变化。
为了获得最佳的
电源抑制性能，PCB版图设计时必须考虑减小从输入到输出的泄漏，而且要有鲁棒性的接地性能。
最小输入和输出电容：最小输入和输出电容应大于在各种工作条件（尤其是工作电压和温度）下的规定值。
在器件选型时必须考虑应用中的各种工作条件，确保满足最小的电容规格。
推荐使用X7R和X5R型电容。
Y5V和Z5U电容不推荐在任何LDO电路中使用。
反向电流保持特性：采用PMOS传输管的典型LDO在VIN和VOUT之间有一个本征体二极管。
当VIN大于VOUT时，这个二极管将处于反偏状态。
如果VOUT 大于VIN，这个本征二极管将变成前向偏置，产生从VOUT到VIN的电流，进而造成破坏性的功耗。
一些LDO，如ADP1740/ADP1741，有额外的电路防止从VOUT到VIN的反向电流流动。
反向电流保护电路检测到VOUT超过VIN时，将反转本征二极管连接的方向，使二极管仍处于反偏状态。
软启动：可编程软启动有助于减小启动时的浪涌电流和提供上电顺序。
对于启动时要求浪涌电流受控的应用，有些LDO（如ADP1740/ADP1741）提供了可编程的软启动（SS）功能。
为了实现软启动，在SS和地引脚之间需要连接一个小的陶瓷电容。