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Linear Voltage Regulator 介绍 －－－ Step Down Mode DT .LEE 调压器种类（降压） 工频（ 50/60Hz ）变压器（ AC-AC ） 开关电源（ AC-DC ） 开关电源（ DC-DC ） 线性调压电源（ DC-DC ） 功能框图 调整管 R1 参考电平 过流保护 Vi 比较放大器 过热保护 反馈 电压 R2 Vo Vo ＝ Vref X (1 ＋ R2/R1) ---- AMS1117,1084,1085 系列 Vo ＝ Vref X (1 ＋ R1/R2) ---- TPS763xx 系列 调整管种类 达林顿＋ NPN PNP ＋ NPN PNP PMOS PMOS+NMOS 电路形式 Ib Vi 控制电路 调压器工作模式可以用 NPN 晶体管的电流 特性曲线描述（如右图）。 ? 工作区间分为线性区和饱和导通区。 ? 正常工作时使用的是饱和导通区 。 RO Vo 等效电路 ? 在线性区，等效一个可变电阻 ? 在饱和区，等效一个受控的电流源 电流源： β*Ib βIb Ri RO Vo Ib RO Vo 工作原理：正常工作区（饱和调整区间） ? 工作点 P0 对应工作输出电流为 Ic2 ? 当负载变大，输出电流增加到 Ic3 时， P0 移动到 P2` ? 在 P2` 工作点的时候，如果这个时候输入 电压 Vi 增大，而输出电压不变， Vce 就会相应 增大，因此，工作点由 P2` 移动到 P2 ? 同理在 P2` 状态下，输入电压 Vi 减小，工作 点将由 P2` 移动到 P1 ? 如果输入电压进一步下降，会使得控制环路 无法正常调整，输出电压将随输入电压下降而下降。 －－－跌落区 工作原理：跌落区（线性调整区） ? 输出电压跌落区可以定义为稳压器的输 输入电压过低，使得内部调整电路无法 正常工作输出电压随着输入电压的降低 而降低。 ? Ib1 对应线性区 Rj 等效电阻 Vce/Ic 最大 ? Ib7 对应线性区 Rj 等效电阻 Vce/Ic 最小 ? 右图工作点由 P1 移动到 P2 后，输入电压 进一步降低， P2 开始进入跌落区 ? 进入跌落区后，输入电压进一步减小， Ib 也会相应减小，工作点移动到 P3 ? 输入电压再进一步减小，工作点达到 Pto 输出电压关闭 输入电压特性 ? 右图是输入电压 / 输出电压关系坐标图 （以 TPS76333 3.3VLDO 为例） ? 2.3V 以下为关断区 ? 2.3V 到 3.6V 为跌落区 ? 3.6V 到 10V 为正常调节区 性能参数 1. Dropout Voltage （最小工作压差）： 2. 调压器正常工作所必须的输入输出之间的电压差。它由调整管类型，拓扑 3. 结构决定。 4. a ）达林顿＋ NPN ： V dropout =Vce(sat)+2*Vbe≈1.6~2.5 5. b ） PNP ＋ NPN ： Vdropout=Vce(sat)+Vbe≈0.9~1.3 6. c ） PNP ： Vdropout=Vce(sat)≈0.15~0.4V 7. d ） PMOS ， PMOS ＋ NMOS ： Vdropout=Io*Ron≈35~350mV 8. b) ,c) 和 d) 又称为 LDO (Low Dropout Voltage Regulator) 9. 2. Quiescent Current （静态电流）：－－ 越小越好 10. 静态电流＝输入电流－输出电流， Iq ＝ Ii － Io 11. 静态电流包括偏置电流，调整管驱动电流 12. （没有流出电压输出管脚的部分）。 它由调整管 13. 类型，拓扑结构，温度决定。 晶体管是电流驱动型， MOS 管是电压驱动型， MOS 的 Iq 比晶体管小。 性能参数 3. 效率：－－ 越高越好 效率＝ Io*Vo/((Io+Iq)*Vi) *100 压差越小，效率越高 静态电流越小，效率越高 5 种常用的调整管参数对比 参数 最大输出电流 Io 静态工作电流 Iq 最小压差 Vdrop 达林顿 NPN