1.簡介
ldo是low dropout regulator，意為低壓差線性穩壓器，是相對於傳統的線性穩壓器來說的。傳統的線性穩壓器，如78xx系列的晶元都要求輸入電壓要比輸出電壓高出2v~3v以上，否則就不能正常工作。但是在一些情況下，這樣的條件顯然是太苛刻了，如5v轉3.3v,輸入與輸出的壓差只有1.7v，顯然是不滿足條件的。針對這種情況，才有了ldo類的電源轉換晶元。
低壓降（ldo）線性穩壓器的成本低，噪音低，靜態電流小，這些是它的突出優點。它需要的外接元件也很少，通常只需要一兩個旁路電容。新的ldo線性穩壓器可達到以下指標：輸出雜訊30μv，psrr為60db，靜態電流6μa（ti的tps78001達到iq=0.5ua），電壓降只有100mv(ti量產了號稱0.1mv的ldo)。 ldo線性穩壓器的效能之所以能夠達到這個水平，主要原因在於其中的調整管是用p溝道mosfet，而普通的線性穩壓器是使用pnp電晶體。p溝道mosfet是電壓驅動的，不需要電流，所以大大降低了器件本身消耗的電流；另一方面，採用pnp電晶體的電路中，為了防止pnp電晶體進入飽和狀態而降低輸出能力， 輸入和輸出之間的電壓降不可以太低；而p溝道mosfet上的電壓降大致等於輸出電流與導通電阻的乘積。由於mosfet的導通電阻很小，因而它上面的電壓降非常低。
如果輸入電壓和輸出電壓很接近，最好是選用ldo穩壓器，可達到很高的效率。所以，在把鋰離子電池電壓轉換為3v輸出電壓的應用中大多選用ldo穩壓器。雖說電池的能量最後有百分之十是沒有使用，ldo穩壓器仍然能夠保證電池的工作時間較長，同時噪音較低。如果輸入電壓和輸出電壓不是很接近，就要考慮用開關型的dcdc了，因為從上面的原理可以知道，ldo的輸入電流基本上是等於輸出電流的，如果壓降太大，耗在ldo上能量太大，效率不高。
dc-dc轉換器包括公升壓、降壓、公升/降壓和反相等電路。dc-dc轉換器的優點是效率高、可以輸出大電流、靜態電流小。隨著整合度的提高，許多新型dc-dc轉換器僅需要幾隻外接電感器和濾波電容器。但是，這類電源控制器的輸出脈動和開關噪音較大、成本相對較高。近幾年來，隨著半導體技術的發展，表面貼裝的電感器、電容器、以及高整合度的電源控制晶元的成本不斷降低，體積越來越小。由於出現了導通電阻很小的mosfet可以輸出很大功率，因而不需要外部的大功率fet。例如對於3v的輸入電壓，利用晶元上的nfet可以得到5v/2a的輸出。其次，對於中小功率的應用，可以使用成本低小型封裝。另外，如果開關頻率提高到1mhz，還能夠降低成本、可以使用尺寸較小的電感器和電容器。有些新器件還增加許多新功能，如軟啟動、限流、pfm或者pwm方式選擇等。總的來說，公升壓是一定要選dcdc的，降壓，是選擇dcdc還是ldo，要在成本，效率，雜訊和效能上比較。
2.工作原理
如圖所示， 該電路由串聯調整管vt、取樣電阻r1和r2、比較放大器a組成。取樣電壓加在放大器a的同相輸入端，與加在反相輸入端的基準電壓uref相比較，兩者的差值經放大器a放大後，控制串聯調整管的壓降，從而穩定輸出電壓。當輸出電壓uout降低時，基準電壓與取樣電壓的差值增加，比較放大器輸出的驅動電流增加，串聯調整管壓降減小，從而使輸出電壓公升高。相反，若輸出電壓uout超過所需要的設定值，比較放大器輸出的前驅動電流減小，從而使輸出電壓降低。供電過程中，輸出電壓校正連續進行，調整時間只受比較放大器和輸出電晶體迴路反應速度的限制。應當說明，實際的線性穩壓器還應當具有許多其它的功能，比如負載短路保護、過壓關斷、過熱關斷、反接保護等，而且串聯調整管也可以採用mosfet。
3.重要引數
壓差dropout、噪音noise、電源抑制比（psrr）、靜態電流iq，這是ldo的四大關鍵資料。
產品設計師按產品負載對電效能的要求結合四大要素來選擇ldo。在手機上用的ldo要求盡可能小的噪音（紋波），在沒有rf的可攜式產品需求靜態電流小的ldo。
vin >= vdrop + vout。且一般需要兩個外接電容：cin、cout，一般採用鉭電容或mlcc。
4.應用
ldo的應用非常簡單，很多ldo僅需在輸入端及輸出端各接一顆電容即可穩定工作。在ldo的應用中需要考慮壓差、靜態電流、psrr等重要引數。
在以電池作為電源的系統中，應當選擇壓差盡量低的ldo，這樣可以使電池更長時間為系統供電
，比如ncp600，ncp629等等。
靜態電流iq是iquiescent的縮寫，指晶元自身所消耗的電流。在一些低功耗應用中，應當盡量選擇iq小的ldo。一些工程師在設計低功耗系統時，僅考慮mcu本身消耗的電流，而忽略電源晶元上所消耗的電流，使整個系統的待機功耗不能達標，曾經見過有的工程師在低功耗系統中選用78l05為mcu提供電源，查閱資料手冊可以得知
78l05靜態電流為1ma，不適合低功耗應用
，應該選擇ncp583等等。
在射頻、音訊、adc轉換等應用系統中，
psrr（電源紋波抑制比）是乙個很重要的引數，其體現了ldo的抗噪能力，psrr值越高ldo輸出紋波越低
。下面列出了ldo的一些重要特性及應用方向。
不同電壓輸出級別的應用領域
電壓輸出級別
應用領域
1.25v
arm9，fpga、dsp等
1.8v
sdram，ddr ram等
2.5v
mcu，ddr ram等
3.0v
mcu，nor flash，nand flash，其他各種介面器件等
ldo特性及應用方向
特性
應用方向
超低紋波，高精度
資料採集
低壓差
電池供電
低靜態電流
低功耗場合，如手持儀表
電壓監控
嵌入系統電源管理
復位控制
工業控制
多通道輸出
需要多路供電的嵌入式系統
低壓差線性穩壓器 LDO
ldo 目錄 ldo 是一種線性穩壓器。線性穩壓器使用在其線性區域內執行的電晶體或 fet，從應用的輸入電壓中減去超額的電壓，產生經過調節的輸出電壓。所謂壓降電壓，是指穩壓器將輸出電壓維持在其額定值上下 100mv 之內所需的輸入電壓與輸出電壓差額的最小值。正輸出電壓的ldo 低壓降 穩壓器通常使用...
低壓差線性穩壓器簡介
ldo即low dropout regulator，是一種低壓差線性穩壓器。這是相對於傳統的線性穩壓器 ap7331 wg 7 來說的。傳統的線性穩壓器，如78xx系列的晶元都要求輸入電壓要比輸出電壓至少高出2v 3v，否則就不能正常工作。但是在一些情況下，這樣的條件顯然是太苛刻了，如5v轉3.3v...
線性穩壓器 LDO
當輸出電壓低於輸入電壓時，必須從負載電源和壓降比來考慮要採用線性穩壓器 ldo 或降壓轉換器 buck 低壓降線性穩壓器 ldo 適合用在需求低噪訊 低電流和低壓降比的應用中。ldo 透過線性的方式控制被動元件的導通來調節輸出電壓。線性穩壓可提供準確而無噪訊的輸出電壓，並且對負載變化有很快的反應速度...