一.前言
LDO的外圍電路很簡(jiǎn)單,對(duì)于固定輸出電壓的LDO其外圍電路一般是一個(gè)輸入電容加輸出電容,提到電容大家能想到的就是濾波,但是如果你只能想到濾波,那是不夠的,今天我們就講一下輸入電容以及輸出電容的作用以及選型。
二.LDO輸入電容以及輸入電容功能
1.輸出電容
1.改善負(fù)載瞬變響應(yīng)
負(fù)載瞬變響應(yīng)是電源的重要指標(biāo),主要是指當(dāng)負(fù)載電流急劇變化時(shí),電源的自我調(diào)整能力。LDO會(huì)先檢測(cè)輸出電壓,然后根據(jù)輸出電壓調(diào)整晶體管導(dǎo)通阻抗,進(jìn)而調(diào)整輸出電壓,那么問(wèn)題就來(lái)了,只有當(dāng)負(fù)載電流突然增大,輸出電壓被拉低先發(fā)生,之后LDO才會(huì)進(jìn)行調(diào)節(jié),LDO會(huì)存在調(diào)整時(shí)間,從而出現(xiàn)一個(gè)調(diào)節(jié)延遲,那么在這段延遲的時(shí)間里,輸出電容就扮演了一個(gè)臨時(shí)電源的角色,這樣當(dāng)輸出電流瞬間增大時(shí),因?yàn)橛休敵鲭娙莸拇嬖?,輸出電壓不至于被拉的很低?/p>
2.相位補(bǔ)償
有時(shí)候當(dāng)負(fù)載電流急劇變化時(shí),我們會(huì)在LDO輸出電壓測(cè)到電壓振蕩,這是因?yàn)長(zhǎng)DO調(diào)節(jié)輸出電壓的過(guò)程就是一個(gè)負(fù)反饋調(diào)節(jié)電路工作的過(guò)程,環(huán)路有兩個(gè)極點(diǎn),第一個(gè)極點(diǎn)是放大器的輸出電阻和輸出電容構(gòu)成的,第二個(gè)極點(diǎn)來(lái)自于負(fù)載電阻和負(fù)載電容,從而產(chǎn)生 180 度相移,我們都知道當(dāng)負(fù)反饋電路相移達(dá)到180度,增益大于1時(shí)環(huán)路就會(huì)不穩(wěn)定。解決的方法也就是增益小于1。輸出電容的一般選用瓷片電容或者電解電容,這跟需要的環(huán)路補(bǔ)償有關(guān),一般在LDO規(guī)格書(shū)中可以找到推薦電容類型以及容值。需要注意的是特別是電解電容在低溫下其ESR變化較大,這也是為什么電源在低溫下紋波較大的原因。

2.輸入電容
當(dāng)LDO啟動(dòng)過(guò)程中,此時(shí)輸出電壓是0V,由于電容兩端電壓不能突變,因素會(huì)產(chǎn)生一個(gè)大的啟動(dòng)浪涌電流,這么此時(shí)輸入電容就能充當(dāng)啟動(dòng)浪涌電流的臨時(shí)電源,如果沒(méi)有這個(gè)電容,甚至?xí)演斎腚妷豪?,影響前?jí)電源穩(wěn)定性。另外一個(gè)作用就是濾波了,一般前級(jí)電源總會(huì)有些紋波干擾,此時(shí)電容就可以把一些高頻噪聲短路到GND,避免流入輸出。這個(gè)電容要選低ESR,具體容值可以參考規(guī)格書(shū)。

三.總結(jié)
輸入電容以及輸入電容充當(dāng)?shù)淖饔檬遣灰粯拥?,所以其?guī)格選型也是不同的,主要是濾波,充當(dāng)臨時(shí)電源去耦,以及相位補(bǔ)償。
審核編輯:湯梓紅
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