美國國家半導(dǎo)體LDO選型指南

為什么LDO、Quasi-LDO和標(biāo)準(zhǔn)NPN調(diào)節(jié)器在帶寬和穩(wěn)定性方面有所不同？

NPN線性調(diào)節(jié)器傾向于有一個(gè)寬的帶寬和對(duì)容性輸出負(fù)載不敏感。LDO（NPN）調(diào)節(jié)器則傾向于有一個(gè)較低的帶寬和需要特定的輸出電容以維持穩(wěn)定性。而 Quasi-LDO調(diào)節(jié)器特性在某些方面處于NPN和LDO之間。產(chǎn)生這些區(qū)別的原因跟輸出晶體管的取向和類型有關(guān)。在NPN調(diào)節(jié)器中，輸入電壓應(yīng)用在集電極，而負(fù)載加在發(fā)射極上。在LDO或基于PNP的設(shè)計(jì)中，輸入電壓應(yīng)用在發(fā)射極，而負(fù)載應(yīng)用在集電極。如果您有意識(shí)地把此電路沿邊翻過來，將會(huì)看到標(biāo)準(zhǔn)的或基于NPN的調(diào)節(jié)器構(gòu)成了一個(gè)射極跟隨器。總電路的增益一般小于1。PNP LDO電路中的負(fù)載電阻充當(dāng)一個(gè)集電極電阻。此LDO電路和充當(dāng)集電極增益電阻的負(fù)載電阻一起構(gòu)成了共集電極放大器。通過負(fù)載電流（re）和負(fù)載電阻（Rc）的某一組合，將得到一個(gè)與輸出級(jí)不相稱的放大器：一個(gè)在這種組合下的不良品質(zhì)的放大器。由輸出級(jí)產(chǎn)生的這樣的額外增益和相移便形成了嚴(yán)重振蕩的條件。在輸出需要電容為負(fù)載電阻（Rc）分流和保持增益在1以下。這要求輸出電容的串聯(lián)電阻非常地低。既然我們現(xiàn)在只討論的串聯(lián)電阻為幾歐姆，那么不可能使用現(xiàn)貨供應(yīng)電解電容，因?yàn)樗鼈兊膬?nèi)部電阻（ESR）較高。因此，必須使用鉭電容、陶瓷電容或ESR特別低的電容作輸出電容。因?yàn)椴⒉皇撬械姆€(wěn)壓器設(shè)計(jì)都是一樣的，所以一些穩(wěn)壓器需要具有一定ESR范圍的特定電容。穩(wěn)壓器制造商通常指定了應(yīng)該采用的電容種類或電容的ESR可接受范圍。留意他們的警告，并采用所建議的電容類型。當(dāng)在一個(gè)現(xiàn)成的設(shè)計(jì)中用一個(gè)LDO器件代替“標(biāo)準(zhǔn)”穩(wěn)壓器時(shí)，確保已有輸出電容符合此穩(wěn)壓器制造商的要求。