线性稳压器已存在了许多年。一些设计人员仍然把已存在了20多年之久的线性稳压器用于众多新老项目。另一些设计人员则通过离散组件制作出属于自己的线性稳压器。在进行宽范围电压转换时,线性稳压器的简单性是一个难以超越的优势。但是,如果压降过大,则24V总线的低电流应用(例如:工业应用或者HVAC控制等)可能会遇到热问题。幸运的是,设计人员现在有许多选择,可以使用小型、高效、宽输入电压开关式稳压器。
本文将对24V总线、100mA和5V输出的三种不同解决方案进行比较。我们把一个同步降压转换器与一个集成线性稳压器和一个离散线性稳压器进行对比。通过比较它们的尺寸、效率、散热性能、瞬态响应、噪声、复杂度和成本,帮助广大设计人员选择最能满足某个特殊应用要求的解决方案。
比较条件
大多数工业应用都使用24V总线,并要求5V电压来驱动各种负载,例如:逻辑和低电流微处理器等。我们选择100mA的输出电流,原因是它可适应许多逻辑和处理器负载。但是,功耗水平会影响我们使用开关式稳压器还是线性稳压器的决定。图1、2和3所示电路均建立在相同电路板基础上,并使用相同额定值的1μF输入和4.7μF输出陶瓷电容器。
图1 集成MOSFET的开关式(降压)转换器
|