低壓降穩壓器之理想與現實的區別
發布時間:2018-04-18 責任編輯:lina
【導讀】能夠在電源輸入和輸出端之間保持低壓差的線性穩壓器通常稱為低壓降(LDO)穩壓器。其基本特點是無論輸出電流、輸入電壓、熱漂移或工作壽命(老化)如何變化,都能保持恒定的輸出電壓。這些是理想條件,但現實世界中的情況卻有些不同。由於......

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能夠在電源輸入和輸出端之間保持低壓差的線性穩壓器通常稱為低壓降(LDO)穩壓器。其基本特點是無論輸出電流、輸入電壓、熱漂移或工作壽命(老化)如何變化,都能保持恒定的輸出電壓。這些是理想條件,但現實世界中的情況卻有些不同。由於LDO輸出電壓並非絕對穩定,因此主要會影響以下操作功能:
a) 由於有限的控製回路速度,負載電流的快速變化會導致輸出電壓的變化。有時內部調節回路無法對電流的快速變化(由於時間延遲)作出反應,就會導致通常約為幾十毫伏(mV)的下衝/過衝。

b)輸入電壓的快速變化(通常是由DC-DC轉換器的輸出電壓紋波引起的)無法通過控製回路完全過濾,於是輸入電壓的變化會一定程度地反映在輸出電壓中,該參數稱為電源抑製比(PSRR),且通常是頻變參數。一些製造商標示的PSRR為負數,有些則為正數。一般而言,PSRR絕對值越高,從輸入到輸出的傳輸幹擾信號就越少。通常情況下,受到幹擾的輸入電壓會以mV或更低的單位級別傳輸至輸出端。相似地,輸入電壓的快速變化(即“線路瞬態響應”)可發生於LDO輸出端。

c)半(ban)導(dao)體(ti)結(jie)構(gou)自(zi)身(shen)會(hui)產(chan)生(sheng)固(gu)有(you)的(de)噪(zao)聲(sheng),主(zhu)要(yao)是(shi)由(you)自(zi)由(you)原(yuan)子(zi)與(yu)基(ji)礎(chu)材(cai)料(liao)晶(jing)體(ti)結(jie)構(gou)碰(peng)撞(zhuang)而(er)引(yin)起(qi)。由(you)於(yu)固(gu)有(you)噪(zao)聲(sheng)是(shi)一(yi)種(zhong)半(ban)導(dao)體(ti)中(zhong)與(yu)電(dian)流(liu)傳(chuan)導(dao)原(yuan)理(li)相(xiang)關(guan)的(de)物(wu)理(li)現(xian)象(xiang),因(yin)此(ci)可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)一(yi)些(xie)技(ji)術(shu)來(lai)抑(yi)製(zhi),但(dan)是(shi)不(bu)可(ke)能(neng)將(jiang)其(qi)徹(che)底(di)去(qu)除(chu)。現(xian)代(dai)LDO的輸出噪聲可以達到數以百計的微伏(uV)甚至更小,但是頂級LDO產生的噪聲就會達到微伏(uV)單位。

d)其他影響還包括輸入電壓的一個緩慢變化及其對線路調整率的影響、負載電流的一個緩慢變化及其對負載調整率、導熱係數和長期穩定性的影響。
在(zai)現(xian)實(shi)世(shi)界(jie)中(zhong),必(bi)須(xu)綜(zong)合(he)考(kao)量(liang)所(suo)有(you)這(zhe)些(xie)影(ying)響(xiang)及(ji)其(qi)作(zuo)用(yong),以(yi)實(shi)現(xian)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)的(de)穩(wen)定(ding)和(he)精(jing)確(que)。因(yin)此(ci),有(you)必(bi)要(yao)仔(zai)細(xi)考(kao)量(liang)上(shang)述(shu)的(de)情(qing)況(kuang)可(ke)能(neng)關(guan)乎(hu)一(yi)個(ge)特(te)定(ding)應(ying)用(yong)。例(li)如(ru)對(dui)於(yu)需(xu)要(yao)最(zui)佳(jia)圖(tu)像(xiang)質(zhi)量(liang)的(de)攝(she)像(xiang)機(ji)應(ying)用(yong),LDO對負載電流變化的動態響應就是最為重要的。當噪聲值低於100 uVrms且PSRR值為常規水平(高於50 dB)時,對圖像質量的影響就微不足道。
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