电源管理
LDO(低压差线性稳压器)
安静、简单、低噪声的稳压器,提供干净电源轨。
这是什么?
LDO 是可在输入与输出之间以极小余量(低压差)运作的线性稳压器。从略高的输入产生干净稳压输出,将差值以热能耗散。与切换转换器比较:LDO 更安静、简单、不需电感 — 但效率较低(效率 ≈ Vout / Vin)。
何时需要它?
- 在馈送敏感模拟模块(RF、ADC、音频)前清理噪声轨。
- 从一颗切换前置稳压器产生多个低电流轨。
- 输入输出差距小的电池供电设计(单节 Li-ion 至 3.3 V)。
- 负载 < 100 mA 时 LDO 比降压更好 — 更简单、更小、无 EMI。
如何挑选合适的型号
- VIN 范围
- 须涵盖最小到最大输入。多数 LDO 为 2.5-5.5 V;高压料号可达 40-100 V。
- VOUT(固定或可调)
- 固定版本为工厂设定输出(例如 1.8 V、3.3 V)。可调版本使用外部电阻分压 — 需要非标准电压时所需。
- IOUT(最大输出电流)
- 常见 100 mA / 300 mA / 1 A / 3 A。功率耗散 = (VIN − VOUT) × IOUT;请对照封装热限制检查。
- PSRR(电源抑制比)
- LDO 抑制输入纹波的能力。RF / ADC 用希望噪声频率下 > 60 dB。
- 噪声(μV RMS)
- ADC 基准轨的关键。超低噪声 LDO 公布 5-15 μV RMS 规格。
- Iq(静态电流)
- 常时电流。电池设计越低越好 — Magnias 有 Iq < 1 μA 的料号。
Magnias 提供的产品
Magnias LDO 产品线涵盖 100 mA 至 3 A 输出、0.6 V 至 35 V 输出范围,固定与可调版本均有。特殊选项包括超低噪声(PSR9032 为 9.5 μV RMS)、超低 Iq(PR9030 为 500 nA)、高压(PSR10005 为 100 V Vin),以及 AEC-Q100 车规等级。
常见问题
LDO 还是降压转换器?
Vin-Vout 差距小(效率 > 70%)且需要安静输出选 LDO。Vin-Vout 大或需要 > 500 mA 选降压 — 效率优势巨大。
「无电容」LDO 是什么?
部分 LDO 在无外部输出电容时稳定。在空间受限设计中有用,但稳定性裕度较薄 — 请仔细检查数据手册 ESR 曲线。
为什么我的 LDO 在负载下脱出稳压?
若(VIN − VOUT)在满载 IOUT 下降至压差电压以下,LDO 即失去稳压。请选择更低压差的料号或提高 VIN。
输出电容如何选?
请依数据手册 — 多数现代 LDO 使用 1-10 μF 陶瓷稳定。请保持在建议的 ESR / 电容范围内以维稳定。