看懂LDO概要
电源管理芯片主要包括有AC/DC(交流转直流)、DC/DC(直流转直流)、驱动IC、保护芯片、LDO(低压差稳压器)、负载开关、PMIC...等。2018年全球电源管理芯片市场规模约为251亿美元，受益于物联网及5G应用领域的不断拓展及需求的不断增加，预计2026年将扩张至约550亿美元，年複合成長率(CAGR)為9%。以2021年电源管理芯片各品类规模來說，其中标准PMIC、DC-DC、LDO等品类规模占比较高，分別占13.94%、13.12%、9.27%。2021年电源管理芯片各品类规模
https://i0.hdslb.com/bfs/article/229f3d80f5ec876a114c972514f6691e3f0919b4.png@1192w.webp资料来源: 观研天下 & 方正证券研究所LDO概述低压差稳压器(Low-dropout regulator: LDO)，又称低压差线性稳压器，属于电源管理电路。*低压差: 输入电压与输出电压的差值，相较于其他电源管理IC较低*线性: 调整管(MOS)基本处于线性工作状态*稳压器: 在正常的输入范围内，输出端都稳定在一个固定值 LDO电路结构 (以MGR2202为例)https://i0.hdslb.com/bfs/article/6c7e4cf536c857502d820226a92ec981dd76e922.png@1192w.webp
LDO基本结构、工作原理与优点https://i0.hdslb.com/bfs/article/58ab8eb7378bbe0a0e4e25eea68f07136f5bf6c4.png@1192w.webpLDO需要的外接组件很少，可广泛应用于許多产业，适合从较高的输入电压(Vin)转换成较低输出电压(Vout)的应用，这种应用的功率消耗通常较低，尤其适用于要求低噪声、低电流和输入、输出电压差很小的应用环境。https://i0.hdslb.com/bfs/article/0117cbba35e51b0bce5f8c2f6a838e8a087e8ee7.pngLDO方案 (MGR系列)笙泉科技推出的高性能 LDO系列方案(MGR78L05 / 2503 / 2202 / 2402 / 2105)，可在多种应用中将较高的输入电压转换为稳定的输出电压，其具备以下特色:● Vin : 6V / 24V / 30V / 40V / 100V● Iout : 50mA / 100mA / 150mA / 250mA / 300mA● 提供EN PIN关闭LDO电源，可省电 (备注: 有EN Pin需求需选择有EN pin功能，且为SOT 235封装)● PSRR高规格抗纹波干扰 (条件1KHz)● 电压转换效率高，低IQ值(静态电流)● 小封装尺寸MGR系列规格https://i0.hdslb.com/bfs/article/03f8a70307be89278e3fd1754cc714d09506c9f4.jpg@1192w.webp
注: Adj 表示电压可调整
适合低功率、低电流应用，尤其是输入输出电压差较小时效率较高。 线性稳压器，通过调整内部晶体管 的导通状态，将输入电压转换为稳定的输出电压。 通过负反馈系统动态调整PMOS管（或晶体管）的导通状态，维持输出电压稳定。当输出电压波动时，误差放大器比较基准电压与分压采样信号，调节PMOS的栅极电压，从而控制输出电流 靠近LDO放置，滤除电源噪声，推荐低ESR陶瓷电容 高PSRR的LDO能更好地抑制输入电压的纹波，适用于对电源噪声敏感的应用。 固定输出电压的LDO使用方便，但输出电压种类有限。
可调输出电压的LDO灵活性更高，但需要外部分压电阻。 使能信号关闭时，LDO消耗的电流，应尽可能小。 输出电流越大，LDO的成本越高。 影响稳定性与纹波，需按规格书选择容值和类型（如钽电容或陶瓷电容），耐压值至少为输出电压的2倍 LDO在工作过程中会产生热量，需考虑散热问题。 输入电压与输出电压的最小差值，LDO能够维持稳压的最低输入电压。 在输出端加LC滤波（如10μH电感+1μF电容），进一步抑制高频噪声。 LDO 最大输出电流需大于负载峰值电流（留 20% 余量），避免过载导致过热保护。 选择带短路保护功能的LDO，防止输出短路时芯片损坏。 输入电容靠近LDO输入端，输出电容靠近负载端，选择合适的电容类型和容值。 无负载时的自身功耗，低功耗应用需选择低IQ产品 LDO自身消耗的电流，影响轻载时的效率。 通过分压电阻采样输出电压，与内部基准电压比较，误差放大器驱动调整管（BJT 或 MOSFET）调节压降，维持输出稳定。 推荐 10μF 以上（需注意 ESR 低），部分 LDO 要求电容≥最小容量（如 1μF），否则可能振荡。