LDO相關(guān)內(nèi)容介紹

在電壓轉(zhuǎn)換電路中，LDO和DC-DC電路是最常用的兩種方式，本篇主要介紹LDO相關(guān)內(nèi)容。

LDO是線性電源的一種，它可以實現(xiàn)電源電壓的轉(zhuǎn)換，不過主要用在降壓領(lǐng)域。它的全稱是Low Dropout Regulaor，就是低壓差線性穩(wěn)壓器，這個低壓差就表示它的輸入輸出電勢差不會太大，所以叫低壓差。

在理解上可以看作LDO=低壓差+線性+穩(wěn)壓器

那LDO有哪些特點呢？

對于LDO電路，相對與DCDC電路，它具備成本低，噪音低，靜態(tài)電流小等優(yōu)點，并且在實際運用中，它需要的外接元件也更少，通常僅僅需要一兩個旁路電容就可以了。

比如型號spx3819(某一常用LDO電路芯片)的電路圖如下圖所示，可以看到它的外圍電路器件非常簡單。

在對LDO的理解中，可以對LDO的組成部分分開理解。

比如上圖，它是一個基本的低壓降穩(wěn)壓器，通過電阻R進行分壓，下半部分為穩(wěn)壓電路，具有穩(wěn)壓管元件，它的穩(wěn)壓工作區(qū)間決定了輸出穩(wěn)壓的范圍，雖然是一個簡單的電路，但是它可以實現(xiàn)小電流（百mA級別）,小動態(tài)范圍內(nèi)的穩(wěn)壓作用。

如果在電路中加入一個三極管，就可以起到反饋調(diào)節(jié)的作用，如上圖，當輸入電壓Vin增大時，輸出電壓Vout就會瞬間增大，三極管的射極電Ve也會增大，此時如果基極電壓Vb不變，發(fā)射結(jié)電壓就會減少，進而輸出電流減少，Vout也相應(yīng)減小，可以看成是一個基本的低壓差穩(wěn)壓器。

如果加上線性，就是如下圖所示的電路（一個簡單的LDO電路）。

相比于低壓差穩(wěn)壓器電路，它增加了運算放大器，作用上加深的反饋效果同時提高輸出輸出電壓的穩(wěn)定性。

當輸入電壓Vin增大或輸出負載電阻增大時，輸出電壓Vout也會瞬間增加，通過R1，R2采樣得到的電壓也會增加，因為是反向端輸入，所以運放A的輸出會相應(yīng)減少，則Vb-Ve就會減少，進而Vout減小。其中R1，R2的分壓作用是LDO的原理核心，所以LDO只能用于降壓，不能用于升壓，并且電流不能過大。

通過對于上面LDO電路的舉例，就可以理解LDO內(nèi)部有四個部分組成：分別是基準參考電壓，誤差放大器，分壓抽取電路和晶體管調(diào)整電路。

基準參考電壓： 就是正向輸入端的電壓，也是LDO的輸入電壓，也稱基準電壓。

誤差放大器： 將采集到的電壓輸入到比較器反向輸入端，與正向輸入端的基準電壓進行比較，再將比較結(jié)果放大，如果反向輸入端電壓增大，則會導致運放的輸出端減小。

分壓抽取電路： 就是電路圖中的R1，R2，通過它們對輸出電壓進行采集

晶體管調(diào)整電路： 運放放大后的信號會輸送到晶體管的基極，從而放大后的信號可以控制晶體管的導通電壓，形成一個負反饋調(diào)節(jié)回路。