LDO工作原理詳解LDO工作原理詳解

90 阅读 0 评论 60 点赞

我是靠谱客的博主鳗鱼天空，最近开发中收集的这篇文章主要介绍LDO工作原理詳解LDO工作原理詳解，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

LDO工作原理詳解

前言：LDO是物聯網電子產品中應用最廣泛的電源晶片。優點眾多：外部電路極其精簡（只需要較小的輸入輸出電容），電源噪聲很低，價格便宜，響應速度快（沒有充過放電過程）。

一、從字面意思看LDO工作原理：

LDO = Low Dropout Regulator，低壓差+線性+穩壓器。

「低壓差」：輸出壓降比較低，例如輸入3.3V，輸出可以達到3.2V。

「線性」：LDO內部的MOS管工作於線性電阻。

「穩壓器」：說明了LDO的用途是用來給電源穩壓。

二、LDO工作原理就一句話：通過運放調節P-MOS的輸出。

運放，控制P-MOS的打開程度。

LDO內部產生一個基準電壓，作為運放的反向電壓，將LDO的輸出電壓通過分壓作為運放的正向輸入電壓。運放的輸出去控制P-MOS管的工作狀態

P-MOS，相當於一個壓控的可變電阻。

P-MOS處於線性電阻區，可看成一個壓控可變電阻。輸入的VIN電壓，經過這個P-MOS管後變為輸出電壓，這裡P-MOS管的作用為將輸入電壓通過P-MOS的線性電阻區，將電壓動態衰減值VOUT電壓。原理图如下：

LDO是一种直流降压型的线性稳压器，其在输入电压或者负载电流发生变化的情况下仍然可以保持稳定的输出电压。如今的LDO电路具有体积小，噪声低，功耗低，价格低廉，使用方便等特点，但其基本的结构比较简单，包含了电压基准源(VREF)，误差放大器(EA)，调整管(MPASS)，反馈电阻(Rl，R2)四个模块，如上图所示。

其中电压基准源为误差放大器提供了高精度的基准电压，误差放大器、调整管以及反馈电阻组成了LDO的控制环路，当输入电压或者负载电流变化的时候，输出电压VoUT也要做出相应的变化，此时LDO通过它的控制环路的负反馈调节作用可以抑制输出电压Votrr的变化。

如图所示，当输出电压降低时，通过反馈电R1，R2的分压作用，反馈电压VFB也相应的降低，基准电压源于误差放大器的反向输入端提供了稳定的参考电压，反馈电压VFB接误差放大器的正向输入端，误差放大器的输出电压VEA相应减小，调整管MPASS的栅极电压降低，栅源电压差值增加，漏极电流增加，输出电压Votrr相应增加，抑制了输出电压Votrr的降低，从而保持在稳定的输出。