LDO簡介 LDO工作原理圖文-KIA MOS管
信息來源:本站 日期:2023-02-06
LDO即low dropout regulator,是一種低壓差線性穩(wěn)壓器。低壓降穩(wěn)壓器 (LDO) 是用于調節(jié)較高電壓輸入產(chǎn)生的輸出電壓。
LDO = Low Dropout Regulator,低壓差+線性+穩(wěn)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管工作于線性電阻。
「穩(wěn)壓器」:說明了LDO的用途是用來給電源穩(wěn)壓。
通過運放調節(jié)P-MOS的輸出
運放,控制P-MOS的打開程度。
LDO內部產(chǎn)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(tài)。P-MOS,相當于一個壓控的可變電阻。
P-MOS處于線性電阻區(qū),可看成一個壓控可變電阻。輸入的VIN電壓,經(jīng)過這個P-MOS管后變?yōu)檩敵鲭妷海@里P-MOS管的作用為將輸入電壓通過P-MOS的線性電阻區(qū),將電壓動態(tài)衰減值VOUT電壓。
原理圖如下:
LDO是一種直流降壓型的線性穩(wěn)壓器,其在輸入電壓或者負載電流發(fā)生變化的情況下仍然可以保持穩(wěn)定的輸出電壓。
如今的LDO電路具有體積小,噪聲低,功耗低,價格低廉,使用方便等特點,但其基本的結構比較簡單,包含了電壓基準源(VREF),誤差放大器(EA),調整管(MPASS),反饋電阻(Rl,R2)四個模塊,如上圖所示。
其中電壓基準源為誤差放大器提供了高精度的基準電壓,誤差放大器、調整管以及反饋電阻組成了LDO的控制環(huán)路,當輸入電壓或者負載電流變化的時候,輸出電壓VoUT也要做出相應的變化,此時LDO通過它的控制環(huán)路的負反饋調節(jié)作用可以抑制輸出電壓Votrr的變化。
如圖所示,當輸出電壓降低時,通過反饋電R1,R2的分壓作用,反饋電壓VFB也相應的降低,基準電壓源于誤差放大器的反向輸入端提供了穩(wěn)定的參考電壓,反饋電壓VFB接誤差放大器的正向輸入端,誤差放大器的輸出電壓VEA相應減小,調整管MPASS的柵極電壓降低,柵源電壓差值增加,漏極電流增加,輸出電壓Votrr相應增加,抑制了輸出電壓Votrr的降低,從而保持在穩(wěn)定的輸出。
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