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　　LDO稳压芯片在电子设计中，经常需要使用不同的流电压给不同的器件供电，其中最常用的是通过不同的直流电压给不同的器件供电。LDO稳压芯片可以获得不同的直流电压导出，由于成本低、性能好、使用简单，使得LDO稳压芯片使用越来越多，几乎每个电子设备都有它的形象。说它很容易使用，因为在一般设计中，只需要添加适当的输入电压，几个滤波电容器可以得到想要的输出电压，非常简单，但也因为这个看似简单的用法，让许多技术水平不均匀的工程师不结合自己的具体设计，直接复制别人的设计或随机找到芯片制造商推荐的应用图，不注意设备工作原理和性能特点，虽然输出电压也可以得到，也可以正常运行，但有很多设计风险，随时都会有问题。今天让我们纠正心态，再次全面理解LDO稳压芯片。

　　LDO稳压芯片定义?

　　LDO即low dropout regulator，是一种低压差、线性、稳压器。

　　“低压差”：输入输出压降比较低，例如输入3.3V，输出可以达到3.2V。

　　“线性”：LDO内部的MOS管工作在线性电阻区间，这句话很重要，理解透也很重要。

　　“稳压器”说明了LDO的用途是用来给电源稳压。

　　我们常用的7805、1117系列等都是常用的LDO稳压芯片，其实7805这种芯片dropout电压大的不要不要的，当然1117系列dropout电压也小不到哪去，但因其成本低、性能够用，还是很受大家欢迎的。目前低压差做的好的能做到小于200mV，非常适合低电压产品设计里。这里要强调的是LDO稳压芯片有别于DC-DC稳压芯片，DC-DC稳压芯片偏重于将内部直流输入交流化处理，工作方式和LDO稳压芯片完全不同，类似开关电源性质。

　　LDO输出为什么稳定?

　　我们都知道LDO稳压芯片搭好电路后输出就是我们想要的值且稳定不变，那么大家想过没，为什么输出电压稳定?这里还是通过一个典型得LDO原理框图来分析。

LDO典型内部原理框图

　　上图中看出了LDO芯片，内部为一个P-MOS管+一个运放+2个电阻+1个参考电压源。

因此LDO核心架构：P-MOS+运放+参考电压源，通过芯片内部已经设置好的电阻来达到调节P-MOS的输出，而得到该芯片的输出电压。输出电压经过反馈电阻分压到FB引脚，当输出电压高于设定值时，内部回路会改变驱动电压，使得管子的导通压降增大，从而降低输出电压。当输出电压低于设定值时，内部回路会改变驱动电压，使得管子导通压降减小，从而提高输出电压，形成一个完美的闭环负反馈回路，确保输出电压在带负载工作时相对稳定在某一个值或范围内。

　　LDO稳压芯片重要性能参数

　　PSRR(电源电压抑制比)

　　PSRR是许多LDO稳压芯片数据手册中的公共技术要求，有些手册里可能未列出该参数。它规定了某个频率的AC元件从输入到LDO输出的衰减程度，通俗的讲，是指LDO输出对输入纹波噪声的抑制作用，这也是很多场合在DC/DC后级另加一颗LDO的原因(特别是后面接模拟传感器或者ADC/DAC时)。高PSRR的LDO对输出纹波的抑制效果还是很明显的。下图是某器件厂家给的PSRR特征图。如何判断LDO的PSRR参数是否足够呢，举个简单的例子，假设LDO前面的DC/DC的开关频率是100khz，通过该器件得PSRR特征图得知，100khz处的PSRR是50dB，假设前端DC/DC 纹波大小100mv，那LDO之后的纹波=100mv/10(50/20)=0.3mv，可见高PSRR特性的LDO稳压芯片是多么重要。

某LDO芯片PSRR特征图

　　Noise(噪声性能)

　　不同于PSRR，噪声是指LDO自身产生的噪声信号，低噪声的LDO稳压芯片可以很好的降低LDO产生的额外噪声，输出的电压更纯净，噪声一般计算出的值是有效值(rms)，也可以用peak to peak 来分析。

某LDO芯片噪声特征图

　　Low Dropout Voltage(低压降)

　　上面开始也提到了这个参数，设计电路比如需要6v转5v时，需要保持Low Dropout Voltage参数<1 v。性能突出的LDO一般压降都很低，Vdropout可以做到<200mV。

　　Transient response(动态性能)

　　一些应用场合，负载变化剧烈，那么这时候这个参数就非常重要了，除了通过增加输出电容来确保动态性能外，也尽量选用动态性能好的LDO芯片。

某LDO芯片动态性能工作图

　　Thermal(温度性能)

　　大家都知道LDO工作效率相对DC-DC稳压芯片而言很低，那怎么去校验一个LDO是否合适呢?首先计算功耗Pd=(Vin-Vout)Iout ，其次计算温升，一般芯片手册里会说明温度性能与温升的计算公式，总之一句话，不能因为LDO芯片带负载工作时在指定的工作温度范围内烧坏了。这里要强调的是不同的封装，其LDO芯片的温度性能是不一样的。

　　IQ(即静态电流)

　　一般电池供电的场合对静态电流会有比较高的要求，一般LDO芯片的静态电流的大小与芯片的其他性能成反关系，如低噪声，高电源电压抑制比，动态性能好的LDO静态电流都偏大一些。低IQ的LDO做的好的话，<100nA。

　　怎样?一个看似简单的LDO稳压芯片没想到会有这么多性能指标要考虑吧，在好的设计精湛的设计里，每一个元器件的选用，所处位置，值为多少，什么型号，那都是重要而必要的，都有其科学性，不可随意替换。