[导读]首先说明下这篇文章适合于对电源技术浅尝辄止的初学者,之所说适合是因为包括很多专业技术人员,在入门电源技术之初,基本都会陷入诸如“LDO与DC-DC区别”、“LDO与DC-DC在选型上该如何取舍”等问题,对于LDO与DC-DC的各种疑惑存在于采购、工程、软件等非硬件人员中,因此,若...
首先说明下这篇文章适合于对电源技术浅尝辄止的初学者,之所说适合是因为包括很多专业技术人员,在入门电源技术之初,基本都会陷入诸如“LDO与DC-DC区别”、“LDO与DC-DC在选型上该如何取舍”等问题,对于LDO与DC-DC的各种疑惑存在于采购、工程、软件等非硬件人员中,因此,若你是硬件专业人员,这篇文章对于你来说可能是你早已理解过的知识,若你认为以下文字描述的还比较恰当且容易理解,那么当有一名采购同事或软件工程师再问你类似的问题,你可以转发这个给他而非多次重复回答这个问题。LDO:低压差线性调整器DC-DC:开关型调整器关于LDO:如下图,假如有一个电池5V,一个LED灯的驱动电压为2.5V,你不能直接把灯接到电池上,因为5V的电压对于灯来说过高会直接把灯烧坏,因此你必须串联一个电阻,而且这个电阻的设计原则是在保证灯的亮度下承担“过剩”的电压,也就是5V-2.5V = 2.5V 。(具体这个电阻阻值怎么算:假如我们灯需要流过5mA的电流,那么对于串联电路中,各个点的电流相同可知,电阻流过的电流也为5mA,根据欧姆定律可知电阻阻值R = 2.5V / 5mA = 0.5KΩ。)在如上的理解中,5V供对负载LED灯进行驱动的过程为“降压”,而电阻“承担剩余压降”,这个作用就是LDO要达到的效果,就像现在找到一个输出电压为2.5V的LDO,我们可以做到如下图(为了避免干扰,我暂时不放入限流电阻)。
“为什么不直接用电阻而需要使用LDO”:因为但你把电池换为9V的电池时,为了承担“剩余电压 9-2.5=6.5V”,你必须更换一个更大的电阻以“承担剩余电压”,而LDO芯片内部会自我反馈调节,依然稳定输出2.5V。实际上,LDO是通过输入和输出之间串联晶体管电路来实现降压功能,该晶体管电路工作在其“电压 - 电流特性曲线”的线性区,起到可变电阻的作用,因此也叫线性调整器如上图,过剩电压Vin - Vout 的差值通常称为LDO的压差,显而易见,Vout是由Vin去掉被分担的过剩电压后得到值,因此Vout一定小于Vin,这就如同于你有一盆水要分给一个小杯子一样,你必须用另外一个盆子去装剩余的水。
应当注意,并没有正式的规定压差值为多少时可以称线性调整器为低压差,一般认为最小压降为200mV甚至更低才能成为低压差线性调整器,即LDO。
对于DC-DC,你依然可以用水的概念理解:
LDO:你有一盆水要分给一个小杯子一样,你必须用另外一个盆子去装剩余的水DC-DC:你有一盆水要分给一个小杯子,你找来了一个水龙头,你通过调节水龙头水量的大小,一边观察小水杯的水是否已经满了,一边通过操作“开水-关水-开水-关水”的动作,直到小水杯的水刚好为你想要的量。实际上,DC-DC的基本类型之一如下,DC-DC的晶体管电路处于开关状态,它将能量一点点给予到输出,如同一个车挤满了人,一辆辆大巴一趟又一趟地将人群输送到目的地。而,LDO的晶体管电路处于放大状态,因此输出不需要用到的能量必须由晶体管电路进行承担消耗,由此这也就可以理解DC-DC的能量转化比较高,因为它分为多次传送,理想状态下不需要中间额外的消耗。因此对于转化效率要求比较高的设计中,选用DC-DC会更加靠谱,就比如220V的电压,你想要降为2.5V给LED灯,当你使用LDO时,有220-2.5 = 217.5V的剩余电压额外消耗,此时乘以流过的电流5mA,则功率为217.5 * 5 = 1.087W,该功率以热量消耗掉,你的LDO会发烫!
回归到LDO,你选型时需要关注的基本概念有:压差、裕量电压、静态电流、接地电流、关断电流、效率、直流输入电压和负载调整率、 输入电压和负载瞬态响应、电源抑制比(PSRR)、输出噪声和精度。来源:硬件大熊版权归原作者所有,如有侵权,请联系删除。
扫描二维码,关注更多精彩内容
本站声明: 本文章由作者或相关机构授权发布,目的在于传递更多信息,并不代表本站赞同其观点,本站亦不保证或承诺内容真实性等。需要转载请联系该专栏作者,如若文章内容侵犯您的权益,请及时联系本站删除。
业内消息,近日日本官方表示计划扩大对与半导体或量子计算相关的四项技术的出口限制,这是全球管制战略技术出口的最新举措。该限制措施向所有国家/地区(包括最受惠的贸易伙伴韩国、新加坡和中国台湾)的此类货物将需要出口管制官员的批...
关键字:
半导体
出口管制
商务部
GAA
业内消息,日前中国大陆智能手机品牌大厂华为新款旗舰机Pura70日前重磅上市,掀起一股抢购风潮,一开卖就秒杀,各大渠道均呈现缺货状态,甚至出现黄牛乱象。近期许多海外网站陆续出具拆解报告,赫然发现Pura70除最高端机型外...
关键字:
华为
华为Pura 70
业内消息,近日台积电在美国亚利桑那州的新扩张因其无数的工人待遇恶劣的例子而受到工程师和业内人士的严重关注。当地报告称,该公司在其中国台湾工厂的长期加班文化、残酷的管理风格和对其工程师的不良待遇已经不适当地转移到美国工人上...
关键字:
台积电
Spotify和苹果公司在欧洲再次因为佣金问题发生冲突。苹果公司拒绝了Spotify在欧洲新规生效之后的第2次更新,对此Spotify表达了强烈不满。苹果公司于4月6日响应欧盟近期提出的“限制导流”(anti-steer...
关键字:
Spotify
苹果
业内消息,近日韩国存储芯片巨头SK 海力士宣布,为应对用于 AI 的半导体需求剧增,决定扩充 AI 基础设施(Infra)的核心产品即 HBM 等新一代 DRAM 的生产能力(Capacity) 。
关键字:
SK海力士
DRAM
京元电子在重大讯息说明会中宣布,将出售持有苏州子公司京隆科技 92.1619% 的股权,预估交易金额约 48.85 亿人民币,将于第三季度完成交易,届时将退出中国大陆半导体制造业务。
关键字:
半导体制造
半导体封测
封装测试
京元电子
业内消息,近日台积电在北美技术研讨会上宣布,正在研发 CoWoS 封装技术的下个版本,可以让系统级封装(SiP)尺寸增大两倍以上,实现 120x120mm 的超大封装,功耗可以达到千瓦级别。
关键字:
CoWoS
台积电
封装
据外媒报道,字节正在内部探索出售TikTok美国业务多数股权,并援引内部人士披露的信息称 “沃尔玛或为最理想买家”。报道还称,讨论中的一种情况是字节出售美国50%以上TikTok股份,但保留少数股权。
关键字:
字节跳动
TikTok
业内消息,HMD 正在计划重启一些经典的诺基亚功能手机。今年 3 月初,该公司预告了将于 5 月发布的一款功能手机。现在该机的身份已经曝光,新款诺基亚 3210 的谍照已经泄露,展现了新机部分新特性。
关键字:
诺基亚
功能机
HMD
业内消息,近日有一位网友在各大社交媒体发文表示,自己离职后,公司将自己所有的期权全部作废。
关键字:
期权
微博
业内消息,在昨天的中关村论坛未来人工智能先锋论坛上,生数科技联合清华大学正式发布中国首个长时长、高一致性、高动态性视频大模型——Vidu。Vidu是自Sora发布之后全球率先取得重大突破的视频大模型,性能全面对标Sora...
关键字:
Sora
清华
AI
Vidu
近日,台积电在圣克拉拉年度技术研讨会上宣布首个“埃级”制程技术:A16。A16 是台积电首次引入背面电源输送网络技术,计划于 2026 年下半年开始量产。同时,台积电也在重新命名工艺节点,标志着「埃级」时代的开始。
关键字:
台积电
A16
4 月 25 日消息,4 月 25 日,国际数据公司(IDC)发布 2024 年第一季度中国手机市场跟踪报告,荣耀以 17.1% 的市场份额拿下第一,华为占 17.0% 位列第二,OPPO、苹果和 vivo 分别位列第三...
关键字:
荣耀
华为
业内消息, 近日华为全新Pura 70系列手机正式开售引发广大 数码爱好者追捧,但是有网友注意到这款手机的“AI修图”功能,竟然可以将照片中的人物衣服消除,并拍成视频发布网络。
关键字:
华为Pura70
华为
据韩媒报道,近日韩国多位军方人士透露,韩国军方正在考虑全面禁止在军事建筑内使用苹果手机,军方担心敏感信息通过录音泄露。
关键字:
iPhone
苹果
据韩媒《朝鲜日报》消息,三星集团已确认已决定将适用于三星电子等部分关联公司的“高管每周工作 6 天”扩大到整个集团。三星子公司的人力资源团队直接通过口头、群聊和电子邮件向高管传达了这一新政,而非正式信函的形式。
关键字:
三星
4月23日,深圳传音控股股份有限公司发表了2023年年度报告。数据显示,2023年,该公司手机整体出货量约1.94亿部。
关键字:
传音
智能手机
最新消息,美国参议院以 79 票赞成、18 票反对的压倒性多数,通过了一项可能导致 TikTok 在美国被禁的法案,该法案要求字节跳动公司出售 TikTok,否则将面临禁令。TikTok 最多有 12 个月的时间从母公司...
关键字:
美国
TikTok
字节跳动