[科普中國(guó)]-低壓差穩(wěn)壓器

低壓差穩(wěn)壓器（英語(yǔ)：Low-dropout regulator，LDO），又稱低壓差線性穩(wěn)壓器、低壓降穩(wěn)壓器，是線性直流穩(wěn)壓器的一種，用途同是提供穩(wěn)定的直流電壓電源。相比于一般線性直流穩(wěn)壓器，低壓差穩(wěn)壓器能于更小輸出輸入電壓差的情況下工作。

簡(jiǎn)介低壓差穩(wěn)壓器（英語(yǔ)：Low-dropout regulator，LDO），又稱低壓差線性穩(wěn)壓器、低壓降穩(wěn)壓器，是線性直流穩(wěn)壓器的一種，用途同是提供穩(wěn)定的直流電壓電源。相比于一般線性直流穩(wěn)壓器，低壓差穩(wěn)壓器能于更小輸出輸入電壓差的情況下工作。1

歷史第一個(gè)低壓降穩(wěn)壓器是輸出可調(diào)式設(shè)計(jì)，在1977年發(fā)表于雜志"Electronic Design"，題為"Break Loose from Fixed IC Regulators"。該文章作者是Robert Dobkin，當(dāng)時(shí)他任職于美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體（英語(yǔ)：National Semiconductor），該公司因此聲稱是低壓降穩(wěn)壓器的發(fā)明者。Dobkin其后在1981年離開(kāi)National Semiconductor并與Robert J. Widlar 一起創(chuàng)立Linear Technology，現(xiàn)為該公司的Chief technology officer。

首枚低壓降穩(wěn)壓器集成電路是LT1083。1

原理低壓差穩(wěn)壓器原理上與一般的線性直流穩(wěn)壓器基本相同，分別在于低壓差穩(wěn)壓器輸出端的功率由NPN晶體管共集極架構(gòu)，改為PNP集電極開(kāi)路架構(gòu)(以使用雙極性晶體管以言)。這種架構(gòu)下，功率晶體管的控制極只要利用對(duì)地的電壓差就能讓晶體管處于飽和導(dǎo)通狀態(tài)，因此輸入端只需高出輸出端多于功率晶體管的飽和電壓，穩(wěn)壓器就能運(yùn)作，穩(wěn)定輸出電壓。

這類設(shè)計(jì)在保持穩(wěn)定性方設(shè)計(jì)難度較高，因?yàn)檩敵黾?jí)的阻抗較大，較易不穩(wěn)定或起振。

使用的功率晶體管低壓差穩(wěn)壓器所使用的功率晶體管可以是雙極性晶體管或場(chǎng)效晶體管。

雙極性晶體管因?yàn)榛鶚O電流的關(guān)系，會(huì)耗用額外的電流，增加功耗，在相對(duì)高輸出電壓、低輸出電流、低輸出輸入電壓差的情況下尤其明顯。

場(chǎng)效晶體管沒(méi)有雙極性晶體管的功耗問(wèn)題，但其所需導(dǎo)通的閘極電壓限制了其在低輸出電低的應(yīng)用，而且場(chǎng)效晶體管管的成本較高。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步，這兩方面的問(wèn)題都得以改善。1

參見(jiàn)穩(wěn)壓器

電流源

線性穩(wěn)壓器

開(kāi)關(guān)電源

直流電壓轉(zhuǎn)換器(DC-DC轉(zhuǎn)換器)

78xx

LM317

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

李嘉騫 - 博士 - 同濟(jì)大學(xué)