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高输出LDO稳压器具有优良的瞬态响应

来源:analog 发布时间:2023-09-12

摘要: 将更高电压的电源轨连接到线性稳压器的内部电路,使稳压器产生0.9V的低输出电压,承受4A瞬态电压,变化很小。

最初,古老的3端线性稳压器具有双极结晶体管(BJT)发射器-从动器输出,提供非常低的输出阻抗。今天的许多应用要求降压低于第一代稳压器(1.5V),因此大多数现代稳压器包括一个共源MOSFET作为通断元件。

然而,有一个与共源(或共发射极)输出相关的折衷方案:本质上高输出阻抗。反馈通过稳压器的环路增益降低直流输出阻抗,但随着频率的增加,环路增益迅速降低。这种效应会导致输出阻抗的不良上升。

许多复杂系统具有多个电压轨。这种设计使得通过连接更高电压的电源轨来偏置稳压器的内部电路,可以创建具有良好瞬态响应的低差线性稳压器。作为这种方法的一个例子(图1),电路使用5V电源作为内部偏置,同时将1.25V的输入电压调节到0.9V。


图1所示 多个电源电压使该线性稳压器能够实现出色的性能。

电阻R1提供偏置电流,由分流稳压器U1调制,驱动由Q1和Q2组成的达林顿对。电路输出来自Q2的发射极,并通过R3-R4分压器反馈到分流稳压器。电容器C1和C5旁路输入电源;电容器C2, C3和C4补偿电路稳定运行。

图2显示了电路性能。一个0A到4A负载瞬态(下走线)导致输出电压(上走线)变化小于5mV。为了获得这种性能,在选择组件时必须非常小心。分流稳压器必须具有低反馈阈值和单独的电源端子,如图1所示。C1和C4必须具有与所需输出电流相当的纹波电流额定值(MLCC陶瓷片电容器工作良好)。FZT849 (Zetex)是晶体管Q2的一个很好的选择,它应该在饱和附近有足够的增益。


图2 图1的稳压器输出承受4A瞬态变化很小。



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