微源半导体降压电源芯片DC/DC、LDO的区别及选型实例分析
本文主要讲微源半导体降压电源芯片DC/DC和LDO的区别及选型实例分析，包括在应用中比较受关注的参数、两者的优劣势对比以及型号介绍等内容。
LDO是low dropout regulator为低压差线性稳压器，仅能使用在降压应用中，输出电压必须小于输入电压。低压差线性稳压器（LDO）的基本电路如下图所示，由调整管Q1、反馈电阻R1和R2、比较放大器、内部基准电路组成。
图 1
当Uin电压接入，Q1打开，内部基准电压连接比较放器，Vout电压经反馈电阻（R1、R2），将输出电压反馈到放大器与内部基准电压进行比较，通过反馈电压与内部基准电压的差值经放大器放大后控制Q1的压降，得到稳定输出电压。
LDO应用主要关注参数
1．输出电压；
2．输出电流；
3．输入输出电压差：保证输出电压稳定的条件下输入与输出的最小电压差；
4．静态电流：无负载的条件下，输入电源提供的稳压器工作电流；
5．负载调整率：负载变化输出电压变化比例，负载调整率越小，抑制负载干扰的能力越强；
6．线性调整率：LDO的线性调整率越小，输入电压变化对输出电压影响越小，性能越好；
7．电源抑制比（PSSR）：对输入干扰（纹波）的抑制能力，数值越大性能越好。
DCDC的意思是直流转直流（不同直流电源值的转换），只要符合这个定义都可以叫DCDC，包括LDO。一般的说法是把直流转直流由开关方式实现的器件叫DCDC。
DC-DC（Buck）的基本电路如下图所示,电路由开关管Q1、Q2，电感、反馈电阻R1和R2、比较器、内部基准电路、控制电路组成；控制电路产生PWM信号控制Q1、Q2，通过电感蓄能的特性，Q1打开给电感充电同时给负载提供电流；Q1关断Q2打开，由电感给负载提供电流，通过反馈电阻R1、R2将输出电压反馈与内部基准电压比较，通过调整PWM占空比得到稳定的输出电压。
图 2
DCDC应用主要关注参数
1、输入电压范围；
2、输出电压范围；
3、输出电流；
4、输出电压纹波：由于DC-DC是根据电感的高速充放电原理进行电压的调节，输出电压纹波远远大于LDO，外部需要增加电感和电容进行滤波，使输出电压和电流趋于平稳；
5、效率：DC-DC的输入电流不连续，输出电流连续，损耗有芯片内部电路、电感、外部走线等，效率远高于LDO；
6、开关频率：开关频率决定了外部电感的选型，频率越高电感量可以选择相对较小值；频率越高输出纹波相对较小；频率高相对容易引起EMI问题，应用时需要注意。
LDO与DCDC优劣比较：
LDO与DC-DC的本质区别在于，LDO内部晶体管工作在线性区（放大状态），DC-DC内部晶体管工作在饱和区（开关状态）。
LDO：
优点：稳压性好，负载波动较大情况下也能保证输出电压稳定，输出纹波小，外围电路简单。
缺点：输入输出压差越大效率越低，负载不能太大。
DC-DC：
优点：效率高，输入电压范围较宽，负载能力大。
缺点：负载响应比LDO差，输出纹波比LDO大。
LDO与DC-DC的选择：取决于应用场合，主要通过以下参数确定：
1. 输入与输出的电压差、输出电流、输出纹波、效率、温度、环境温度，输出纹波有特别要求的电路选用LDO；
2. 要求高效率的应用中选用DC-DC；
3. 温度有要求的应用中选用DC-DC；
4. LDO的选择还需要结合输入输出压差、输出电流、结温参数综合确定；
选型实例：
应用场景1：单节锂电池供电，输出电压3.3V，输出电流400mA，环境温度25℃
推荐型号：LP3987H-33B5F（LDO）
推荐理由：
1.LP3987H输出电流为600mA，应用要求400mA，符合需求；
2.LP3987H有输出固定3.3V电压，符合要求；
3.工作电压范围：2.5V-6V，单节锂电池电压一般在3V-4.2V，符合要求；
4.LP3987H工作结温范围-40℃—125℃；结温计算方式如下：
1）锂电池最高电压：4.2V，输出电压：3.3V，计算输入与输出的最大压差：4.2-3.3=0.9V；
2）计算芯片的损耗：0.9V*400mA=0.36W；
3）计算工作损耗温度如下：0.36W*195℃/W=70.2℃
规格书中查询热阻为195℃/W
4）计算芯片工作结温为：70.2℃+25℃=95.2℃（25℃为环境温度）
结论：
工作结温小于LP3987H的最高工作结温，符合要求；应用场景2：单节锂电池供电，输出电压3.3V，输出电流400mA，环境温度80℃
推荐型号：LP3201-33B5F（DCDC）
推荐理由：
1.接以上计算工作结温为:
70.2℃+80℃=150.2℃（80℃为环境温度）
计算工作结温150.2℃大于LP3987H最高工作结温（125℃），LP3987H不能符合应用，需要选择DC-DC；
2.LP3201输出电流为1A，应用要求400mA，符合需求；
3.LP3201有输出固定3.3V电压，符合要求；
4.LP3201工作电压范围：2.5V-5.5V，单节锂电池电压一般这3V-4.2V，符合要求。
表 1微源半导体LDO、DCDC产品选型表
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微源半导体安防摄像头方案介绍
描述- 本资料主要介绍了电源管家系列元器件，涵盖了充电、升压、降压、LDO、过压/过流保护、PMIC、背光、MOS和功放等多个领域。资料详细介绍了各类产品的特点、参数和应用场景，包括BUCK、LDO、开关及复位监控、AUDIO、CHARGER等，旨在为设计者提供可靠的电源解决方案。
型号- LPW5202FDB5F11,LP3981H,LPW5202FDB5F15,LP3202,LP3201,LP3321,LPW5202FB5F21,LP3320,LP4076ESPF,LP6432,LPW5202FB5F15,LPA4871,LP4076E,LPW5204DB6F,LP6453T,LPA2104S,LP3809,LP3808,LPW5202SDB5F11,LPW5204DQVF,LPW5202SDB5F15,LP3982S,LP6432H,LP6470,LPW5202FDB5F06,LPW5204B6F,LPW5202AB5F,LPA2101,LP4076SPF,LPW5202SB5F06,LP3988,LP3981,LP6460,LP3980,LP6462,LP6453,LPA4890,LP28300,LP6454,LPW5202SB5F11,LPW5202SB5F15,LP3988H,LP6451T,LPW5202SDB5F21,LP3980H,LPW5202FDB5F21,LP6453AF,LP6462H,LP6450,LP4030,LPW5202FB5F11,LP6451,LP6452,LP4076,LPW5202SB5F21,LPW5202,LPA2010S,LPW5204,LP6470T,LPW5202FB5F06,LPW5209,LPW5204QVF,LP3818,LPW5202ADB5F
【选型】微源半导体DCDC、LDO、复位开关等产品适用于安防摄像头，可为用户提供性价比较高的解决方案
安防摄像头系统的总体架构比较相似，但是基于不同应用场景以及不同的市场定位，会存在供电方式以及摄像头性能上的差别，从而在整体系统方案的考虑上需要根据实际情况选择恰当的方案。微源半导体具有多款适合于不同应用类型安防摄像头的产品，包括DCDC，LDO，复位开关，背光，音频以及充电芯片等等。
微源半导体降压DC-DC BUCK芯片选型表
提供低压降压DC-DC BUCK芯片和高压降压DC-DC BUCK芯片,输出电流覆盖1A-4.8A,输入电压覆盖2.5V-40V,动态响应好
|
产品型号
|
品类
|
输出电流(A)
|
输入电压(V)
|
OVP
|
输出电压(V)
|
VFB(V)
|
工作频率(MHz/KHz)
|
通道数量
|
效率(%)
|
|
LP3201
|
LV Buck
|
1A
|
2.5V-5.5V
|
6.1V
|
1.2V/1.8V/3.3V/Adj
|
0.6V
|
1.5MHz
|
1
|
93%
|
选型表 - 微源半导体 立即选型
【应用】线性稳压器LP3993B-50X3F用在二轮电动车中，输出电流200mA
由于二轮电动车的主控MCU一般采用3.3V电压供电，因此需要用到低压差线性稳压器LDO，将DCDC输出的12V电压转换成3.3V给MCU供电，本文推荐使用微源半导体的高性能线性稳压器LP3993B-50X3F，它的输入电压高达28V，固定输出5V，输出电流仅0.2A，完全符合电动二轮车的供电需求。
微源半导体LDO芯片选型表
提供低压LDO芯片、高压LDO芯片,最高电压支持44V,静态电流低,精度最高可达1%
|
产品型号
|
品类
|
输出电流(mA)
|
PSRR(dB)
|
静态电流(uA)
|
输出电压(V)
|
输入电压(V)
|
精度(%)
|
导通压差(mV/mA)
|
封装
|
|
LP3981
|
LV LDO
|
300mA
|
-63dB
|
45uA
|
1.2V/1.5V/1.8V/2.5V/2.8V/3.0V/3.3V/Adj.
|
2.5V-5.5V
|
2%
|
220mV@300mA
|
SOT23-5/DFN-4(1*1)/DFN-6(2*2)
|
选型表 - 微源半导体 立即选型
LP3989 600mA、超低噪声、小型封装、超快速CMOS LDO稳压器初步数据手册
描述- 该资料介绍了LP3989是一款专为便携式RF和无线应用设计的超低噪声CMOS低压差线性稳压器。它具有超低噪声、低静态电流、宽输入电压范围、低 dropout电压和高PSRR等特点，适用于手持无线设备、媒体播放器、手机、LCD显示屏和传感器等领域。
型号- LP3989,LP3989□□□□□,LP3989AB5F
TWS耳机
型号- LP4080H,LP7812B,LP4068T,LP7812C,LP7812A,LPB1001,LP4081,LP6260,LP6261,LP4077,LP5300,LP5301,LP4076E,LP5305,LP7806,LP5308,LP5309,LP28303A,LP4069T,LP3996,LP3994,LP3993,LP7801X,LP4030,LP6252,LP4076,LP4068,LP7802T,LP28300A,LP7811,LP7810,LP7804T,LPB1003,LP7812,LPB1010H,LP7800H
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型号- LP3992-28B5F,LP3992-30B5F,LP3992-15B5F,LP3992-18B5F,LP3992-25B5F,LP3992-33B5F,LP3992-12B5F,LP3992,LP3992□□□□□
电子烟
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电子商城
现货市场
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