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低壓差穩(wěn)壓器5個引腳定義

來源:
2025-07-01
類別:基礎(chǔ)知識
eye 1
文章創(chuàng)建人 拍明芯城

低壓差穩(wěn)壓器(LDO)芯片的型號規(guī)格因應(yīng)用場景、性能需求和制造商不同而有所差異。以下是主流LDO芯片的型號分類、核心參數(shù)對比及選型指南,幫助快速匹配需求。

一、LDO芯片的核心參數(shù)

1. 關(guān)鍵性能指標(biāo)


參數(shù)說明
輸入電壓范圍LDO正常工作的輸入電壓區(qū)間(如1.8V~6V),需覆蓋實(shí)際應(yīng)用中的電源波動。
輸出電壓固定輸出(如3.3V、5V)或可調(diào)輸出(通過外接電阻設(shè)定范圍,如0.8V~5V)。
最大輸出電流LDO能持續(xù)提供的最大電流(如1A、3A),需大于負(fù)載電流并預(yù)留20%余量。
壓差(輸入與輸出電壓的最小差值(如100mV),壓差越低效率越高,發(fā)熱越小。
靜態(tài)電流(LDO自身消耗的電流(如25nA~100μA),電池供電場景需選擇超低型號。
負(fù)載調(diào)整率輸出電壓隨負(fù)載電流變化的波動(如±0.1%/A),反映LDO的穩(wěn)壓能力。
線性調(diào)整率輸出電壓隨輸入電壓變化的波動(如±0.01%/V),反映LDO對輸入電壓波動的抑制能力。
PSRR(電源抑制比)LDO抑制輸入電源噪聲的能力(如60dB@1kHz),模擬電路供電需選擇高PSRR型號。


2. 封裝與熱特性


參數(shù)說明
封裝類型SOT-23(小體積)、DFN(低熱阻)、TO-220(大功率)等,需根據(jù)PCB布局和散熱需求選擇。
熱阻(封裝到環(huán)境的熱阻(如50°C/W),值越低散熱越好,需結(jié)合功耗計(jì)算結(jié)溫。
結(jié)溫范圍LDO能正常工作的溫度區(qū)間(如-40°C~125°C),工業(yè)級/汽車級型號需滿足更寬范圍。


二、主流LDO芯片型號分類

1. 超低壓差(Ultra-Low Dropout)

  • 適用場景:電池供電設(shè)備(如可穿戴、物聯(lián)網(wǎng))、需要高效率的場景。

  • 典型型號

    • TI TPS7A02:壓差<100mV(1A負(fù)載),靜態(tài)電流25nA,適合長續(xù)航設(shè)備。

    • ADI LT3080:壓差<350mV(3A負(fù)載),可調(diào)輸出0V~36V,適合高電流需求。

    • ST LD39050:壓差150mV(500mA),SOT-23封裝,適合消費(fèi)電子。

2. 低靜態(tài)電流(Low 

  • 適用場景:電池供電且需超低功耗的場景(如傳感器節(jié)點(diǎn)、電子標(biāo)簽)。

  • 典型型號

    • TI TPS7A05:靜態(tài)電流1μA,壓差170mV(200mA),適合低功耗MCU供電。

    • Microchip MCP1700:靜態(tài)電流2μA,壓差178mV(250mA),成本低(<0.1美元)。

    • ROHM BD7xxLxx:靜態(tài)電流180nA,壓差90mV(300mA),適合紐扣電池供電。

3. 高輸出電流(High Current)

  • 適用場景:需要驅(qū)動大電流負(fù)載的場景(如電機(jī)控制、LED驅(qū)動)。

  • 典型型號

    • TI TPS7B4253:輸出電流3A,壓差130mV,支持過流保護(hù)。

    • ON Semiconductor NCP59302:輸出電流2A,壓差150mV,SOT-223封裝。

    • Diodes AP2112:輸出電流1A,壓差100mV,SOT-25封裝,適合通用負(fù)載。

4. 高PSRR(低噪聲)

  • 適用場景:模擬電路供電(如ADC參考、運(yùn)放、音頻電路)。

  • 典型型號

    • TI TPS7A47:PSRR>70dB@1kHz,輸出電流1A,適合高精度模擬電路。

    • ADI ADP1764:PSRR>65dB@100kHz,輸出電流3A,低噪聲(5μVrms)。

    • Renesas ISL80112:PSRR>80dB@1kHz,輸出電流12A,適合射頻電路。

5. 汽車級(AEC-Q100認(rèn)證)

  • 適用場景:汽車電子(如ECU、傳感器、車載娛樂系統(tǒng))。

  • 典型型號

    • ST LD1117A33:輸入耐壓40V,輸出3.3V,過溫保護(hù),AEC-Q100認(rèn)證。

    • TI TPS7B7702:輸入耐壓42V,輸出電流2A,支持反接保護(hù),適合車載電源。

    • ON Semiconductor NCV8163:輸入耐壓60V,輸出電流150mA,適合高電壓汽車電路。

三、LDO芯片選型指南

1. 根據(jù)應(yīng)用場景選擇


場景推薦參數(shù)
電池供電低壓差(<100mV)、低靜態(tài)電流(<1μA)、小封裝(如SOT-23)。
模擬電路高PSRR(>60dB@1kHz)、低噪聲(<10μVrms)、固定輸出電壓(如1.8V、2.5V)。
汽車電子輸入耐壓高(>40V)、過溫/過壓保護(hù)、AEC-Q100認(rèn)證。
大電流負(fù)載輸出電流>1A、壓差<200mV、支持過流保護(hù)(如打嗝模式)。


2. 根據(jù)性能需求選擇


需求推薦型號
超低功耗TI TPS7A02(25nA)、ROHM BD7xxLxx(180nA)。
高精度輸出ADI LT3080(可調(diào)輸出±0.1%)、TI TPS7A47(固定輸出±0.8%)。
抗干擾能力強(qiáng)ADI ADP1764(PSRR>65dB@100kHz)、Renesas ISL80112(PSRR>80dB@1kHz)。
成本敏感Microchip MCP1700(<0.1美元)、Diodes AP2112(通用型,性價比高)。


3. 根據(jù)封裝與散熱選擇


封裝類型適用場景
SOT-23小體積、低功耗場景(如可穿戴設(shè)備)。
DFN/QFN低熱阻、高散熱需求(如大電流LDO)。
TO-220大功率場景(如輸出電流>3A),需配合散熱片使用。
WLP(晶圓級封裝)超小體積(如0.4mm×0.4mm),適合高密度PCB(如智能手表)。


四、典型應(yīng)用案例

1. 電池供電設(shè)備(如智能手環(huán))

  • 需求:3.3V供電,電流<100mA,續(xù)航>1年。

  • 選型:TI TPS7A02(壓差<100mV,靜態(tài)電流25nA,SOT-23封裝)。

  • 優(yōu)勢:超低功耗延長電池壽命,小體積節(jié)省PCB空間。

2. 模擬電路供電(如ADC參考)

  • 需求:2.5V參考電壓,PSRR>60dB@1kHz,噪聲<5μVrms。

  • 選型:TI TPS7A47(PSRR>70dB@1kHz,噪聲3.5μVrms)。

  • 優(yōu)勢:高PSRR抑制電源噪聲,低噪聲保證ADC精度。

3. 汽車電子(如OBD-II接口)

  • 需求:輸入電壓12V(波動范圍9V~16V),輸出5V/1A,過溫保護(hù)。

  • 選型:ST LD1117A33(輸入耐壓40V,輸出3.3V,AEC-Q100認(rèn)證)。

  • 優(yōu)勢:高輸入耐壓適應(yīng)汽車電源波動,AEC-Q100認(rèn)證滿足車規(guī)要求。

五、總結(jié)

  1. 核心參數(shù)優(yōu)先級

    • 電池供電場景優(yōu)先選擇低壓差+低靜態(tài)電流;

    • 模擬電路優(yōu)先選擇高PSRR+低噪聲;

    • 汽車電子優(yōu)先選擇高輸入耐壓+車規(guī)認(rèn)證。

  2. 選型步驟

    • 明確輸入/輸出電壓、電流需求;

    • 根據(jù)場景選擇關(guān)鍵參數(shù)(如功耗、精度、抗干擾能力);

    • 結(jié)合封裝、成本和供貨周期最終確定型號。

  3. 推薦制造商

    • 通用型:TI、ADI、ST、ON Semiconductor;

    • 低成本:Microchip、Diodes、Richtek;

    • 車規(guī)級:ST、TI、ON Semiconductor、Renesas。

通過匹配應(yīng)用場景的核心需求,可快速篩選出合適的LDO芯片型號,平衡性能、成本與可靠性。


責(zé)任編輯:Pan

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標(biāo)簽: 低壓差穩(wěn)壓器

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