典型的LDO电路是什么

DC-DC和LDO都是电源芯片，两者差异很大，用法也不同，这篇博客讲述LDO和DC-DC的一些差异，帮助更好的认识LDO和DC-DC并进行选型。

1. LDO是什么

LDO是low dropout regulator的简称，即低压差线性稳压器，这是相对于传统的线性稳压器来说的，传统的稳压器，输入比输出要高出很多，否则无法工作，LDO可能输入比输出高1~2V即可。

LDO低压差，主要是内部使用PMOS管，普通的线性稳压器使用的是PNP三极管，PMOS是电压驱动，无需电流，大大减少LDO本身消耗的电流;普通的稳压器为了防止PNP三极管进入饱和状态而降低输出能力，所以输入输出压降不能太低，而PMOS管的导通内阻很小，导通压降等于导通内阻乘以输出电流，所以导通压降很低。

2. LDO典型电路

现在的LDO集成度高，一般只需要2个电容(一般是2个1uF)和一个LDO芯片即可，电路简单。

3. DC-DC是什么

DC-DC是一种在直流电路中将一个电压值的电能变为另一个电压值的电能的装置，严格意义上LDO也是一种DC-DC，在电源芯片选型中，LDO和DC-DC则是两种完全不同的芯片。

DC-DC包括三种类型：BUCK(降压)、BOOST(升压)、BUCK/BOOST(升降压

4. DC-DC典型电路

一个典型的DC-DC BUCK电路，包括输入输出电容，FREQ频率设置，EN使能管脚，FB反馈电阻，SW上加续流二极管和电感，BST电容，COMP频率补偿等。

5. LDO和DC-DC区别

从上面的一些描述中，可以大致得出LDO和DC-DC的区别，请拿小本本记好：

LDO外围器件少，电路简单，成本低;DC-DC外围器件多，电路复杂，成本高;

LDO负载响应快，输出纹波小;DC-DC负载响应比LDO慢，输出纹波大;

LDO效率低，输入输出压差不能太大;DC-DC效率高，输入电压范围宽泛;

LDO只能降压;DC-DC支持降压和升压;

LDO和DC-DC的静态电流都小，根据具体的芯片来看;

LDO输出电流有限，最高可能就几A，且达到最高输出和输入输出电压都有关系;DC-DC输出电流高，功率大;

LDO噪声小;DC-DC开关噪声大，为了提高开关DC-DC的精度，很多应用会在DC-DC后端接LDO;

LDO分为可调和固定型;DC-DC一般都是可调型，通过FB反馈电阻调节;

关于DC-DC后面接LDO：LDO有一个参数电源纹波抑制比PSRR，这个参数越大越好，代表抑制输入纹波的能力越强，一般SPEC给出的是1KHz下的值，如：68dB@F=1KHz，LDO的最大的优点之一是它们能够衰减开关模式电源产生的电压纹波，所以一般在100K到1MHz之间的PSRR非常重要，这也是为什么我们经常看见DC-DC后面搭配一个LDO使用，敏感的模拟电源AVDD上，如ADC，Camera等，选择高PSRR的LDO;

了解了LDO和DC-DC的区别之后，能很好的进行选择，比如：输入输出压差大，选择DC-DC;降压型且输入输出压差小，选择LDO;需要很大的输出电流选择DC-DC，升压只能选择DC-DC等。

传统的线性稳压器，如78xx系列的芯片都要求输入电压要比输出电压高出2v~3V以上，否则就不能正常工作。但是在一些情况下，这样的条件显然是太苛刻了，例如5V转3.3V，输入与输出的压差只有1.7v，显然是不满足条件的。针对这种情况，才有了LDO类的电源转换芯片。

线性电源主要使用LDO(low dropout regulator)，即低压差线性直流稳压电源模模块。

LDO通过调整电路管的阻抗变化使输出电压保持稳定，当输出电压由输入电压升高或负载电流减小，出现输出电压偏离设定值而升高的趋势时，通过负反馈使调整管的阻抗增大，降低输出电压使之恢复设定值而保持稳定。当输入电压降低或负载电流增大，出现输出电压偏离设定值而降低的趋势时，通过负反馈使调整管的阻抗减小，提高输出电压使之恢复设定值而保持稳定。

开关电源DC-DC(Directcurrent-Directcurrent)转换器是由调节芯片、电杆电磁线圈、二极管、三极管和电容器组合而成，开关电源DC-DC为转换成输入工作电压后有效输出稳定工作电压的电压转换器。开关稳压电源(DC-DC)是利用开关电源电路输出占空比或工作频率可调式的脉冲发生器，利用高频率稳压管、电感器、电容器形成直流电输出电压，利用更改占空比或工作频率而调节输出电压。

开关电源DC-DC包括三种类型：BUCK(降压)、BOOST(升压)、BUCK/BOOST(升降压)。按照市场需求可选用三种调节，PWM调节型工作效率高并具备良好的输出电压纹波和噪声，PFM调节型即便长时间应用，特别是在小负载时具备耗电量小的特点。PWM/PFM转换成型小负载时推行PFM调节，且在重负载时系统自动转换成到PWM调节。

LDO和DC-DC俩者性能指标差异主要是：线性稳压电源(LDO)的输出电压纹波小，然而在输入工作电压和输出电压相距比较大时转换成工作效率较低，只有降压不可以升压。开关稳压电源(DC-DC)的纹波大，然而在输入工作电压和输出电压相距比较大时转换成工作效率较高，并能完成升、降压输出。具体细节区别如下所示:

LDO外围器件少，电路简单，成本低;DC-DC外围器件多，电路复杂，成本高;

LDO负载响应快，输出纹波小;DC-DC负载响应比LDO慢，输出纹波大;

LDO效率低，输入输出压差不能太大;DC-DC效率高，输入电压范围宽泛;

LDO只能降压;DC-DC支持降压和升压;

LDO和DC-DC的静态电流都小，根据具体的芯片来看;

LDO输出电流有限，最高可能就几A，且达到最高输出和输入输出电压都有关系;DC-DC输出电流高，功率大;

LDO噪声小;DC-DC开关噪声大，为了提高开关DC-DC的精度，很多应用会在DC-DC后端接LDO;

LDO分为可调和固定型;DC-DC一般都是可调型，通过FB反馈电阻调节。

首先，在效率方面，DC/DC普遍展现出优于LDO的性能，这主要归功于其独特的工作原理。

其次，DC/DC包含Boost、Buck以及Boost/Buck等多种类型，甚至有时将Charge Pump也归类其中。相比之下，LDO仅限于降压功能。

然而，DC/DC由于开关频率较高，会产生较大的电源噪声，这通常比LDO更为显著。因此，在涉及敏感模拟电路的应用中，为了确保电源的纯净性，可能不得不牺牲部分效率而选择LDO。

此外，LDO所需的外围器件相对简单，占地面积较小。相比之下，DC/DC通常需要电感、二极管、大电容等器件，有时甚至还包括MOSFET。特别是Boost电路，还需要考虑电感的最大工作电流、二极管的反向恢复时间以及大电容的ESR等因素。这使得DC/DC在外围器件的选择上比LDO更为复杂，且占地面积也相应增大。