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[分享] 面向车载设备的100mA固定输出LDO稳压器BDxxFA1MG-M系列

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2020-3-31
发表于 2019-6-13 15:39:09 | 显示全部楼层 |阅读模式

LDO即low dropout regulator,是一种低压差线性稳压器。设计电源电路时,有必要知道线性稳压器的降压值是多少。线性稳压器的压降与温度、输出电流等有关,本文结合ROHM公司面向车载设备的100mA固定输出LDO稳压器BDxxFA1MG-M系列为例进行介绍。


什么是压降

压降是指输入和输出电压之间的差值,对于一个稳定运行的线性稳压器来说,压降是其工作所必须。当输入电压接近输出电压时,其稳定的运行不能一直维持,输出开始随着输入成比例的下降。上述情况下,线性稳压器稳定运行所必须的输入和输出电压之间的差值被称为压降。如下图所示。


  

      图1 压降                                      图2 压降与输入电压和输出电压关系  


图2所示为压降与输入电压和输出电压关系,压降会随着IC电路配置而变化。相比较一个标准的线性稳压器, LDO有更小的压降,是一种低压差线性稳压器。简单来说,当压降较小时,输入电压接近输出电压时也能正常工作。换句话说,对于一个从12V产生5V应用的来说,压降不会显得那么重要。


图3所示为输出电流与温度的关系。可以看出压降参数会随着输出电流以及温度而变化。因此,如果在设计时只考虑了在常温下的一些参数,电路在高温条件下可能会不能工作。

图3 输出电流与温度的关系


压降及特性参数研究

输入电压的最小值由在负载电流使用情况下的输出电压加上压降决定。这种情况下,LDO作为DC工作,控制性能会下降。当负载有波动时,由于LDO压降比较小,不支持在短时间内从输入到输出提供大电流。换句话说,负载响应性会变慢,这会体现在 PSRR(电源抑制比) 参数的恶化上。如果为了效率只考虑压降的最小值,LDO的一些期望特性可能会达不到。提高输入电压直到达到高速负载响应以及 PSRR性能,需要折中考虑LDO效率以及每个参数特性。


BDxxFA1MG-M系列LDO稳压器

BDxxFA1MG-M系列为面向车载设备的100mA固定输出LDO稳压器。其输入电压范围为Vo+3.0~25.0V,输出电流最大1A,输出电压为5V。图4所示为BDxxFA1MG-M系列LDO稳压器压降典型值输出电流、温度关系关系曲线(上)以及列表(下)。可以看出在同一温度条件下,压降典型值随输出电流增大而增大;在同一输出电流条件下(无输出电流时除外),压降典型值随温度增加而增大。BDxxFA1MG-M系列LDO稳压器压降的最大值为3.0V(0.1A/+105℃),因此其输入电压最小值为Vo+3.0,才能保证LDO稳压器在支持的负载电流及温度范围内能正常工作。

图4 BDxxFA1MG-M系列压降典型值输出电流、温度关系关系曲线(上)以及列表(下)


图5 BDxxFA1MG-M系列压降最大值输出电流、温度关系关系曲线(上)以及列表(下)


由于LDO稳压器输出电流小,静态电流低,输出电压精度较高,具有极低的自有噪声和较高的电源抑制比PSRR等特性,比较适合用于对输出要求较高的场合如射频、音频、ADC转换等应用系统以及低功耗场合。BDxxFA1MG-M系列LDO稳压器推荐型号为[color=#2655a5 !important]BD50FA1MG-M

图6 BDxxFA1MG-M系列LDO稳压器典型应用电路


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