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《康华光《电子技术基础(模拟部分)》ldo和dcdc的区别》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、LDO和DC-DC器件的区别LDO器件和DCDC在性能上有何差异,价格方面呢?还有原理上是个是有很人的不同?LDO是一种线性稳压器。线性稳压器使用在其线性区域内运行的晶体管或FET,从输入电压中减去超额的电压,产生经过调节的输出电压。DC-DC既可以降压也可以升压,Step-up或Boost类型的为升压DCDC,Buck或Step-down类型的为降压DCDC。LD0中文称为低压差线性稳压器。实际上是一种降压型DC/DC转换器,是通过负反馈调节输出电流使输出电压保持不变。特点是功耗低,占用PCB面积小,输出电压纹波相对与卜'面说DC/DC较小。DC/DC是直流变
2、压器的总称,分为升压(BOOST),降压(BUCK),升降压。目前由于开关频率的提高,DC/DC一般都广泛使用了软开关技术来降低功耗和纹波,但控制上比LDO要复杂。而.ftPCB山用而积也比较大,因为外接的滤波电感是无法做的MODULE里面去的,必须另外加。而LDO输出不用电感来起到稳定电流的作用。说到这里大家该清LDO就是简化了DC/DC。其应用主要是在低功耗的一些领域,如手机等。其输入电压范围也个宽(相对与DC/DC),输出负载范围也要差些。LDO与DC/DC相比:1.首先从效率上说,DC/DC的效率普遍要远高于LDO,这是其工作原理决定的.其次,DC/DC
3、有Boost,Buck,Boost/Buck,(有人把ChargePump也归为此类)•而LDO只有降压型.2.再次,也是很重要的一点,DC/DC因为其开关频率的原因导致其电源噪声很大,远比LDO大的多,大家可以关注PSRR这个参数.所以当考虑到比较敏感的模拟电路时候,有可能就要牺牲效率为保证电源的纯净而选择LDO.1.述有,通常LDO所需要的外围器件简单,占板面积小,而DC/DC一•般都会要求电感,二极管,大电容,有的还会耍MOSFET,特别是Boost电路,需耍考虑电感的最大工作电流,二极管的反向恢复时间,大电容的ESR等等,所以从外围器件的选择来说比LDO
4、复杂,而且占面积也相应的会大很多。应当可以这样理解:DCDC的意思是直流变(到)直流(个同宜流电源值的转换),只要符合这个定义都可以叫DCDC转换器,包括LDOo但是-•般的说法是把直流变(到)直流由开关方式实现的器件叫DCDCoLDO是低压降的意思,这有一段说明:低压降(LD0)线性稳压器的成本低,噪音低,静态电流小,这些是它的突出优点。它需要的外接元件也很少,通常只需耍一两个旁路电容。新的LDO线性稳压器可达到以下指标:输出噪声30uV,PSRR为60dB,静态电流6uA,电压降只有100mVoLDO线性稳压器的性能Z所以能够达到这个水平,主要原因在于其屮的
5、调整管是用P沟道MOSFET,而普通的线性稳压器是使用PNP品体管。P沟道MOSFET是电压驱动的,个需耍电流,所以人大降低了器件本身消耗的电流;另一•方而,采用PNP晶体管的电路中,为了防止PNP晶体管进入饱和状态而降低输出能力,输入和输出Z间的电压降不可以太低;而P沟道MOSFET上的电压降大致等于输出电流与导通电阻的乘积。由于MOSFET的导通电阻很小,因而它上面的电压降非常低。如果输入电压和输出电压很接近,最好是选用LDO稳压器,可达到很高的效率。所以,在把锂离子电池电压转换为3V输出电压的应用屮大多选用LDO稳压器。虽说电池的能量最后有百分之十是没有使
6、用,LDO稳压器仍然能够保证电池的工作时间较长,同时噪音较低。如果输入电压和输出电压不是很接近,就要考虑用开关型的DCDCT,应为从上面的原理可以知道,LDO的输入电流基本上是等于输岀电流的,如果压降太大,耗在LDO上能量太大,效率不高。DC-DC转换器包括升压、降压、升/降压和反和等电路。DC-DC转换器的优点是效率高、可以输出犬电流、静态电流小。随着集成度的提高,许多新型DC-DC转换器仅需要几只外接电感器和滤波电容器。但是,这类电源控制器的输出脉动和开关噪音较大、成本相对较高。近儿年來,随着半导体技术的发展,表面贴装的电感器、电容器、以及高集成度的电源控制
7、芯片的成本个断降低,体积越来越小。由于岀现了导通电阻很小的MOSFET可以输出很大功率,因而不需要外部的大功率FET。例如对于3V的输入电压,利用芯片上的NFET可以得到5V/2A的输出。其次,对于屮小功率的应用,可以使用成本低小型封装。另外,如果开关频率提高到1MHz,还能够降低成本、可以使用尺寸较小的电感器和电容器。有些新器件还增加许多新功能,如软启动、限流、PFM或者PWM方式选择等。总的来说,升压是一定要选DCDC的,降压是选择DCDC还是LDO,要在成木、效率、噪声和性能上比较。一般耍求效率的时候使用DC-DC,但DC-DC引起的干扰也比较大。像音频,
8、RF等对纹波敏感的地方就