ldo стабилизатор что это

LDO-стабилизаторы Diodes Incorporated

В настоящее время практически каждый 32-бит микроконтроллер имеет в своем составе 12-бит АЦП, реже 14-бит АЦП последовательного приближения. Входная шкала этих АЦП, как правило, варьируется в пределах 2,048–2,5 В. Следовательно, величина младшего значащего разряда (МЗР) 12-бит АЦП находится в диапазоне 0,5–0,6 мВ, а для 14-бит АЦП – в диапазоне 0,125–0,15 мВ. Эти значения и задают требования к построению сигнального тракта для приложений с использованием 12-бит АЦП.

Создание шины питания для таких приложений не является очень сложной задачей, но и тривиальной ее тоже не назовешь. Выходное напряжение DC/DC-преобразователей содержат высокочастотные шумы и пульсации, которые неизбежно через шину питания «пролезают» в сигнальные цепи и с учетом наложения частот при аналогово-цифровом преобразовании могут превратиться в низкочастотную помеху.

Рис. 1. LDO-стабилизатор устанавливается между выходом DC/DC-преобразователя и нагрузкой

Чтобы очистить шину питания от высокочастотных пульсаций, применяются линейные стабилизаторы напряжения с минимально допустимым падением напряжения на них – LDO-стабилизаторы. Они устанавливаются между выходом DC/DC-преобразователя и нагрузкой, как показано на рисунке 1. Их производят немало компаний. В этой статье мы рассмотрим изделия компании Diodes Incorporated. LDO-стабилизаторы этой компании находятся среди лидеров по показателю цена/характеристики. Поскольку в производственную линейку компании входят более 80 компонентов, невозможно рассмотреть все их подробно в рамках небольшого обзора. Мы перечислим только значения основных параметров в общем виде, не указывая их конкретный тип:

Рис. 2. Функциональная схема AP2127

Поскольку принцип функционирования LDO-стабилизаторов хорошо известен, мы не будем повторяться, а лишь приведем для примера функциональную схему одного из LDO-стабилизатора, чтобы пояснить особенности этих компонентов компании Diodes Incorporated. На рисунке 2 показана функциональная схема AP2127, на рисунке 3 – схема включения этого стабилизатора. На обоих рисунках показана модификация с регулируемым напряжением. Если используется стабилизатор с фиксированным напряжением, резисторный делитель R1–R2, служащий для формирования напряжения обратной связи, устанавливается в корпус микросхемы. Пользователи не имеют к нему доступ.

Рис. 3. Схема включения AP2127

Рис. 4. Схема включения AP2127 с опережающей обратной связью по напряжению

LDO-стабилизаторы Diodes не предъявляют повышенных требований к выходному конденсатору COUT (см. рис. 3), но все же перед тем как его выбрать, следует убедиться, что эквивалентное последовательное сопротивление конденсатора (ESR) обеспечит стабильность регулирования. На рисунке 5 представлена зона безопасной работы стабилизатора AP2127 в функции ESR выходного конденсатора. Если производитель конденсатора не приводит значения ESR в документации, лучше выбрать другой конденсатор.

Рис. 5. Зона безопасной работы стабилизатора AP2127 в функции ESR выходного конденсатора

Одним из назначений LDO является уменьшение пульсаций напряжения на шине питания. Поскольку коэффициент PSRR ослабления пульсаций зависит от их частоты, следует обратить внимание при выборе стабилизатора на эти зависимости. На рисунках 6 и 7 показаны зависимости PSRR от частоты стабилизаторов AP2127 и AP2022, соответственно. Как видно из этих рисунков, в диапазоне частот примерно до 80 кГц стабилизатор AP2022 выигрывает у AP2127, а при более высоких частотах выигрыш уже не стороне AP2127.

Рис. 6. Зависимости PSRR от частоты стабилизатора AP2127

Рис. 7. Зависимости PSRR от частоты стабилизатора AP2022

Чтобы пользователи смогли оценить стабилизаторы, выпускаемые Diodes Incorporated, мы приведем сводную таблицу с их основными параметрами для некоторых типичных представителей производственной линейки компании. Как видно из таблицы, выбор достаточно велик для приложений с 12- и даже 14-бит АЦП. Возможность переключить стабилизатор в режим пониженного энергопотребления с током 0,01 мкА позволяет использовать стабилизаторы AP2125, AP2202 и AP2204 в приложениях с батарейным питанием.

Обратим внимание на сбалансированность параметров инженерной лаконичности разработки. В LDO предусмотрены все необходимые функции (защита по току, тепловая защита, режим пониженного энергопотребления), и нет ничего лишнего. Подобный подход позволяет максимально снизить стоимость регуляторов, но при этом обеспечить очень хорошие параметры для рассматриваемых приложений с 12- и 14-бит АЦП.

Например, в качестве проходного ключа используются только p-канальные полевые транзисторы, хотя сопротивление канала у них выше, чем у n-канальных аналогов. Дело в том, что напряжение затвора p-канального транзистора должно быть меньше напряжения истока, что всегда выполняется, т.к. входное напряжение это и есть напряжение истока. При использовании в качестве проходного элемента n-канального транзистора напряжение затвора должно быть больше напряжения истока. Для реализации этого решения в кристалл стабилизатора придется дополнительно встроить зарядовый насос, что увеличит стоимость устройства. По этой причине в компании отказались от такой идеи.

Глядя на таблицу с параметрами, можно сказать, что есть стабилизаторы с лучшими параметрами. Например, можно использовать LDO-регулятор LT3042 компании Analog Devices с шумом 0,8 мкВ (СКЗ) в диапазоне 10 Гц…100 кГц, PSRR = 70 дБ на частоте 1 МГц. Отличный регулятор, очень хорошо подойдет для приложения, где величина входного сигнала составляет не более нескольких микровольт. Но для приложений, о которых идет речь в нашей статье, его использование бессмысленно. И 12-, и 14-бит АЦП не «увидят» разницу между этим регулятором и любым другим LDO из приведенной выше таблицы и точность измерения не повысится. А стоимость LDO-стабилизатора может измениться в 100 раз больше, но при этом параметры системы не улучшатся!

Наименование регулятора	Входное напряжение, В	Выходной ток (макс.), мА	Шум в полосе 10 Гц…100 кГц	PSRR, дБ на частоте 1 кГц	Линейная регулировочная характеристика	Нагрузочная регулировочная характеристика	Ток потребления в режиме останова, мкА	Тип проходного транзистора	Корпус
AP2114	2,5–6	1000	30 мкВ (СКЗ)	68	0,02% ∙ V	0,2%	60*	pMOS	SOT-223, TO-252-2, TO-252-2, TO-252-2,TO-263-3, SOIC-8, PSOP-8
AP2120	2–6	100	15 мкВ (СКЗ)	65	4 мВ	12 мВ	60*	pMOS	SOT-23, SOT-89, TO-92
AP2125	до 6	300	50 мкВ (СКЗ)	70	1 мВ	6 мВ	0,01	pMOS	SOT-23-3, SOT-23-5
AP2127	2,5–6	300	60 мкВ (СКЗ)	68	0,5 мВ	4 мВ	0,1	pMOS	SOT-23-3, SOT-23-5, SOT–89
AP2202	2,5–13,2	150	260 нВ/√Гц	75 при 100 Гц	0,004% ∙ V	0,02%	0,01	биполярный p-n-p	SOT-23-5, SOT–89
AP2204	2,6–24	200	30 мкВ	60	0,05%	0,5%	0,01	биполярный p-n-p	SOT-23-5, SOT–89, PSOP-8
AP7313	2–6	150	нет данных	65 при 100 Гц	0,01% ∙ V	±0,6%	65*	pMOS	SOT-23, SOT-23R

Полный ассортимент продукции Diodes Incorporated, поставляемый Промэлектроникой, в том числе линейные стабилизаторы.

Новые поступления LDO-стабилизаторов приведены в таблице:

Источник

LDO линейный стабилизатор напряжения с низким падением

Аббревиатура LDO применительно к стабилизаторам или регуляторам напряжения расшифровывается как: “low drop out” или по-русски низкое падение на выходе. И это означает что чтобы получить требуемое напряжение на выходе стабилизатора входное напряжение должно не превышать выходное. Например в широко распространенном LDO стабилизаторе LM1117 для нормального функционирования стабилизатора достаточно падения в 1,2В.

Что позволяет сделать применение стабилизаторов с низким падением напряжения?
Например:

Как я уже писал, LM1117 считается стабилизатором с низким падением напряжения, с величиной этого самого падения в 1,2В. Я подумал, зачем такое относительно большое напряжение терять, ведь это удвоенное напряжение на p-n переходе транзистора из кремния? Почему бы не использовать полевой транзистор: в открытом состоянии канал полевого транзистора представляем собой лишь небольшое активное сопротивление.
Погуглив я нашел схемы где регулирование осуществляется полевым транзистором с n-каналом включенным в положительный провод питания. Вот только эти схемы требовали дополнительного источника питания, для управления затвором. Чтобы открыть полевой транзистор, на его затвор нужно было приложить напряжение на несколько Вольт выше напряжения на истоке, а значит и на выходе.
А вот почему бы не использовать p-канальный транзистор, он открывается отрицательным напряжением, которое у нас уже есть. И я нарисовал схему LDO использующую регулируемый стабилитрон TL431:

Эту схему я пока не собирал, возможно потребуются дополнительные RC-цепочки для предотвращения самовозбуждения схемы. Все таки TL431 склонна к самовозбуждению.

До применения полевого транзистора у меня были мысли использования биполярного p-n-p транзистора в качестве регулятора, в таком случае минимальное падение на стабилизаторе составило бы 0,6 В, что конечно поменьше чем 1,2 В.

Вот пара схем с биполярным транзистором.

Ещё я нагуглил на англоязычном форуме схему p-n-p транзистором, ту схему даже смоделировали и анализ частотной характеристики показал устойчивость схемы.
Если силовой биполярный транзистор заменить на полевой, то получим такую схему:

При указанных в перечне значениях VD1, R5, R6 напряжение на выходе стабилизатора составит 6 В.

18 thoughts on “ LDO линейный стабилизатор напряжения с низким падением ”

Автор молодец, он работает, а мы камешки подбрасываем )
Вот зачем, к примеру, полевиком стабилизацию наводить? И сложней и дороже. Если только токовая нагрузка стабильна, да и то жалковато. Но если экономичность электроэнергии поперед всего… ну, тогда да.
Но тогда надо большие падения экономить, чтоб экономического эффекта добиться. И не только по разнице напряжений, но и по потребляемому нагрузкой току. Но решение красивое, и интересное, как минимум.

Линейный стабилизатор с ультранизким падением напряжения я увидел в планшете Samsung Galaxy Tab P1000. Стабилизатор использовался для питания тачскрина напряжением 2,8 В при этом сам получал питание от литий-ионного аккумулятора, напряжение которого могло изменятся от 3.0 В до 4,2 В. Получалось что минимальное падение было всего 0,2 В.
Почему разработчики не поставили импульсный стабилизатор? Возможно было дорого городить импульсник ради питания тачскрина или таким образом избегали помех по питанию.
Я так и не нашел никакой информации по этому стабилизатору кроме его наименованию: IC-MULTI REG и номеру: 1203-006476.

есть хороший стабилизатор HT7333 ток минимальный.

Есть вопрос по последней схеме. Зачем нужен резистор R4? Источник опорного напряжения питается от входного напряжения, а напряжение на коллекторе VT3 появится по любому после включения. С ион в правой части схемы и с биполярным транзистором в качестве регулирующего R4 потребовался бы однозначно, а здесь он зачем?

Еще два вопроса которые и раньше не давали покоя, и напомнили о себе в ходе прочтения публикации.
1. Для чего нужны транзисторные фильтры по питанию, когда можно сделать стабилизатор? Стабилизатор точно так же подавит пульсации, попутно поддерживая напряжение стабильным. Какие такие преимущества есть у фильтров перед стабилизаторами?
2. Любопытно, существуют ли в природе биполярные кремниевые транзисторы с падением напряжения на переходе менее 0,6 вольта? Есть же диоды Шоттки с минимальным падением на переходе. Почему бы не быть биполярным транзисторам сделанным по схожему с диодами Шоттки принципу?

Через R4 идет основной стабильный ток со стабилизированного выхода, R1 тут только для запуска. Конечно можно уменьшить номинал R1, а R4 выкинуть, но тогда с изменением входного напряжения будет сильно меняться ток через стабилитрон и следовательно напряжение на нем.

1. Падение напряжения на активном фильтре небольшое следовательно не нужно мощное охлаждение. А вот стабилизатор обязан срезать не только пульсацию но и весь излишек, а излишек бывает очень не маленький.
Кроме того есть применение где не нужно стабильное напряжение, например тот же УМЗЧ.

2. Если кратко то работа диода Шоттки основана на выпрямляющем контакте металл-полупроводник. А биполярный транзистор работает благодаря неосновным носителям заряда. Грубо говоря запихиваем в базу основные носители, а они попадая в область коллектора становятся неосновными и снижают его сопротивления

Теперь все понятно с R4. Оригинальное решение запуска и стабилизации тока через стабилитрон 🙂
И с фильтром тоже ясно, борьба за КПД.

Обиделся насчет УМЗЧ. Там стабилизация необязательна (хоть и желательна для HiFi) лишь для выходного каскада. Поэтому, как правило, питание разных каскадов осуществляется разными источниками, и, некоторые каскады, запитаны не только стабилизированным, но и фильтрованным питанием. Полностью лишают стабилизации, обычно, лишь оконечник сабвуфера, ему она точно не нужна.

Да, конечно, конденсаторы нужны. Просто они не показаны на схеме. Как кашу маслом не испортишь, так и стабилизатор напряжения входными и выходными конденсаторами. Ну за редким исключением.
В первой схеме R1 необходим, чтобы VT1 хоть когда-то закрывался.
А в последней R1 нужен для первоначального запуска: пока нет напряжения на выходе — закрыт VT2, а пока он закрыт, то и VT1 закрыт, а пока VT1 закрыт, то нет напряжения на выходе. Замкнутый круг.

Кашу маслом не испортишь — если оно не машинное. По моему, как раз для низких падений напряжений они (конденсаторы) зачастую излишни. А генерирующие устройство, чем бы не запитывалось, фильтрует ее (помеху) сама… по крайней мере обязана это делать (и для себя в том числе), да и фильтры имеет посерьезнее и порасчитанее питающевого устройства., которое еще и неизвестно будет каким. Ну а дополнительно втулить пару кондеров — это уже та каша, которой, в принципе, не жалко… некоторым.

Подскажите какое падение напряжение или минимальное входное напряжение на КР1170ЕН6?

У стабилизатора КР1170ЕН6 есть аналог — LM2931 (Texas Instruments), так вот на аналог в документации пишут менее 0,6 В при выходном токе 100 мА и 0,2 В при 10 мА.
Скорее всего и у КР1170ЕН6 будет тоже самое.

Самая первая схема — неверная. Катод TL431 через базо-эмиттерный переход биполярного транзистора накоротко замыкается на шину питания. Должен быть ещё резистор.

На N канале делать стабилизацию в виде «повторителя» напряжения я бы не стал. Если биполяр грубо говоря это резистор, управляемый током базы, то MOS полевой транзистор таки источник тока, управляемый напряжением, И что бы оно пропустило большой ток ему нужно приличное напряжение затвор-подложка индуцирующее канал проводимости. Поэтому «повторитель» катит, только если как раз нужно попутное ограничение тока. А если нужен источник напряжения с минимальным внутренним сопротивлением, то для «+» в классической неизвращённой схеме линейника используем P-канал (как тут приводилось на схемах).

Возможно ли использовать последнюю схему для стабилизации 3,3 вольта, при входном напряжении от 3,6 до 4,2 вольт?

Источник

LDO-стабилизаторы напряжения ON Semi. Выбор и применение

Доминирующим направлением компании ON Semiconductor остается управление питанием (Power Management). В этой категории линейные регуляторы традиционно являются одними из самых востребованных на современном рынке полупроводниковой продукции. Особым спросом пользуются линейные стабилизаторы с малым падением напряжения LDO (Low DropOut), которых в номенклатуре ON Semiconductor насчитываются десятки типов. Основными преимуществами LDO-стабилизаторов напряжения ON Semi является их широкая номенклатура для различных приложений, высокое качество и надежность при невысоких ценах

История микросхем интегральных стабилизаторов напряжения начинается с 1967 г. С тех пор интегральные стабилизаторы напряжения являются неотъемлемой частью современной радиоэлектронной аппаратуры, характеристики которой в значительной степени определяются точностью и стабильностью питающих напряжений. Стабилизаторы с малым падением напряжения используют в качестве регулирующего элемента биполярный PNP-транзистор или полевой транзистор (одиночный либо составной). Падение напряжения в этом случае составляет десятые доли вольта, что, безусловно, расширяет область применения LDO-стабилизаторов.

В настоящее время в номенклатуре ON Semi несколько десятков типов LDO-стабилизаторов, отличающихся величиной минимального напряжения, диапазоном рабочих выходных токов и входного напряжения, числом каналов, уровнем шумов, а также наличием дополнительных функций. Каждый квартал в номенклатуре появляются новые микросхемы LDO. Целью новых разработок является: расширение номенклатуры для успешной конкуренции во всех нишах, снижение цены, а также разработка новых типов по новым технологиям для адекватной замены морально устаревших позиций.

Выпускаемые промышленностью современные LDO-стабилизаторы можно условно разделить на несколько групп в соответствии с их параметрами и областью применения:

– типовые с фиксированным и регулируемым выходным напряжением;

– экономичные (с малым статическим током);

– со сверхмалым (Ultra LDO — 200 мВ и менее) падением напряжения;

– прецизионные с точностью установки выходного напряжения выше 1%;

– быстродействующие (с быстрым откликом);

– многоканальные (сдвоенные и т.д.);

– специализированные с дополнительными сервисными функциями.

Такие сервисные устройства как схемы защиты от перегрузки по току и перегрева, а также схемы отключения нагрузки при повышении и понижении выходного напряжения стабилизатора, в настоящее время являются стандартными и используются в большинстве LDO. У стабилизаторов, предназначенных для работы в устройствах с батарейным питанием, делается защита по входу от переполюсовки и значительного превышения входного напряжения при неправильном подключении элементов питания. Ряд микросхем имеет управляющий вход On/Off (Shutdown) установки дежурного режима (Sleep Mode), в котором отключается выходное напряжение и существенно снижается ток потребления. Во многих современных типах LDO введена и защита от протекания обратного тока (Reverse Bias Protected). Этот нежелательный эффект возникает при резком падении напряжения на входе до нуля и его сохранении на выходе за счет конденсатора. В стабилизаторе с биполярными регулирующими транзисторами ток в этом случае начнет протекать через p-n-переход от выхода к входу. Защита реализована за счет введения дополнительного транзистора, который принудительно разряжает выходную емкость стабилизатора при уменьшении входного напряжения ниже порога.

Классификация LDO

По области применения LDO-стабилизаторы разделяются на универсальные (Multi-market) и стабилизаторы для приложений с расширенным температурным диапазоном (исполнение Automotive). LDO класса Automotive предназначены не только для автомобильных и транспортных приложений, но и для любых приложений с жесткими условиями эксплуатации. На рисунке 1 представлена номенклатура универсальных LDO-стабилизаторов напряжения компании ON Semiconductor.

Особый интерес представляют новые изделия, появившиеся на рынке в последние годы. Любое новое изделие выводится на рынок с целью либо восполнить пробел в существующей линейке, либо заменить имеющееся изделие новым с улучшенными параметрами, востребованными в современных приложениях.

Эффективность LDO может проявляться при малом падении напряжения между входом и выходом. Другое преимущество LDO перед импульсными источниками напряжения — отсутствие импульсных помех и низкий уровень ЭМИ.

Основной сектор применения LDO — это, конечно, портативные приборы с батарейным питанием. Другой сектор — вторичные источники для питания процессоров и ПЛИС, в которых требуются разные напряжения питания. В этом случае базовым источником питания устройства, например, является источник 3,3 или 5 В, а напряжения меньшего номинала формируются с помощью LDO..

Стабилизаторы по технологии NoCap

На выходе первых разработанных LDO-стабилизаторов напряжения для обеспечения устойчивости работы требовалась установка довольно дорогих электролитических конденсаторов Low ESR большой емкости и габаритов. По мере внедрения новых технологий LDO стали появляться микросхемы, в которых не требуется установка конденсаторов Low ESR большой емкости. Вместо них достаточно было установить недорогие и более компактные керамические конденсаторы малой емкости. Этот тип стабилизаторов получил название NoCap. В большинстве случаев для обеспечения устойчивости достаточно установки керамических конденсаторов до 1 мкФ, которые за последнее время не только заметно подешевели, но и уменьшились в размерах. Почти все новые типы LDO не требуют установки на выходе дорогих конденсаторов Low ESR, поэтому практически все современные LDO можно условно отнести к типу NoCap. Однако в номенклатуре LDO сохранилась такая классификация. К ним можно отнести серию NCP552, NCP553, NCV553.

Эта серия стабилизаторов напряжения NoCap с фиксированным напряжением предназначена для приборов с батарейным питанием, для которых важен малый ток покоя. Выходной ток стабилизатора составляет –80 мА, а ток покоя — всего 2,8 мкА. В качестве проходного элемента используется мощный транзистор PMOS. Имеется защита от перегрева. Основное достоинство этих устройств в том, что для обеспечения устойчивой работы стабилизатора достаточно установки недорогой керамической емкости на выходе. Стабилизатор может работать и без выходного конденсатора. На входе стабилизатора рекомендуется установить керамическую емкость на 1 мкФ, а на выходе для устойчивости достаточно поставить керамический конденсатор на 0,1 мкФ.

Микросхема выполнена в субминиатюрном корпусе для поверхностного монтажа типа SC-82 AB. Она поставляется в версиях с фиксированными выходными напряжениями: 1,5; 1,8; 2,5; 2,7; 2,8; 3,0; 3,3 и 5,0 В. Возможны и заказные исполнения. Дискретность установки напряжения для заказных версий составляет 100 мВ.

Портативные приборы с батарейным питанием

Это, несомненно, самый доминирующий сектор, в котором в полной мере могут реализоваться все преимущества LDO — малое падение напряжение, высокое быстродействие, наличие сервисных функций, различные и гибкие режимы энергосбережения. Область применения подобных устройств крайне широка — это мобильные средства связи, портативные компьютеры, устройства питания микроконтроллеров, автономные видеокамеры слежения и т.д.

Использование LDO в телекоммуникационном оборудовании

Как правило, в таком оборудовании используется AC/DC-преобразователь на выходные напряжения 5 или 3,3 В. Конструкция может содержать базовую плату и интерфейсные мезонинные модули. В базовой (материнской) плате используются напряжения 2,5; 2,0; 1,8 В для питания ядер ПЛИС, DSP или коммуникационных контроллеров, процессоров или трансиверов. На каждом мезонинном модуле могут использоваться свои локальные источники LDO на 2,5/2,0/1,8 В. При невысоком потреблении тока, например, до 50 мА, могут использоваться LDO в корпусах SOT-23 или SOT-83. На токи 150–300 мА для источников 2,5/2,0 В следует применять LDO в корпусах с большей рассеиваемой мощностью.

Исполнение Automotive

Микросхемы исполнения Automotive имеют в названии типа префикс NCV. Стабилизаторы для автомобильных приложений выделены в отдельную группу, поскольку область применения накладывает на изделия ряд специфических требований:

– максимальное значение входного напряжения не ниже 12 В, что определяется напряжением сети питания автомобиля;

– устойчивость к кратковременным броскам напряжения в сети;

– широкий диапазон рабочих температур (–40…125°С);

– температурный диапазон хранения –65…150°С.

Некоторые продукты ON Semi для данного исполнения имеют даже более широкий температурный диапазон. На первый взгляд, использование LDO в автомобильной электронике нецелесообразно: на фоне потребляемого источниками света тока 10…20 А при запущенном двигателе и работе генератора экономия единиц мА не вполне оправдана. Но часть электроники продолжает работать и при выключенном моторе. Это сервисные системы — охранная сигнализация, часы реального времени и т.д. Для питания управляющих микроконтроллеров используются напряжения 3…5 В. Система должна сохранять работоспособность даже при разряде автомобильного аккумулятора ниже порогового уровня, когда энергии и тока недостаточно для работы стартера, или же когда просадка напряжения аккумулятора в момент работы стартера достигает 6 В. При больших токовых нагрузках использование LDO проблематично. В этих случаях лучше применять стабилизаторы напряжения на основе импульсных преобразователей.

5,0-В LDO-стабилизатор NCV4949A с формирователем сигнала Reset и датчиком входного напряжения

Микросхема NCV4949A стабилизатора LDO на 5 В (см. рис. 2) имеет дополнительные функции, такие как формирование сигнала сброса для микроконтроллера и пороговый датчик входного напряжения. Микросхема предназначена для формирования питания встроенных микроконтроллерных бортовых систем, в частности, автомобильных.

Рис. 1. Номенклатура универсальных LDO-стабилизаторов напряжения ON Semi

– диапазон входных напряжений: 5,0…28 В;

– броски напряжения: до 40 В;

– высокоточное выходное напряжение: 5,0 В 1%;

– нагрузочная способность: до 100 мА;

– падение напряжения на стабилизаторе: менее 0,4 В;

– схема формирования сигнала сброса по изменению выходного напряжения;

– программируемая задержка импульса сброса;

– компаратор низкого входного напряжения;

– схема защиты от перегрева и КЗ на выходе.

Стабилизатор NCV8508B с дополнительными функциями RESET, Wakeup, Watchdog

Микросхема NCV8508B имеет исполнения с выходным напряжением 5,0 и 3,3 В. Это микромощный прецизионный LDO-стабилизатор на ток 250 мA. Логика управления микропроцессора включает сигналы сброса RESET (с задержкой), инициализации (Wakeup) и сторожевой таймер (Watchdog). Функция Wakeup пробуждает микропроцессор из режима Sleep. Сигнал Wakeup формируется по таймеру Watchdog. При нормальной работе микропроцессор производит регулярный сброс сторожевого таймера по входу WDI. Сигнал RESET формируется при уменьшении выходного напряжения ниже 1,0 В. Сигнал RESET активируется и при начальном включении питания. Задержка включения регулируется внешним резистором Rdelay. Ток покоя микросхемы: – 100мкА. Применение: модули управления двигателем, электротранспорт.

– выходное напряжение: версии 5,0 и 3,3 В;

– точность выходного напряжения: ±3,0%;

– выходной ток: 250 мА;

– ток покоя не зависит от нагрузки: 100 мкА;

– защита: от перегрева, короткого замыкания, бросков входного напряжения до 45 В.

На рисунке 3 показаны временные диаграммы сигналов, формируемых на выводах микросхемы.

Рис. 2. Структура LDO-стабилизатора NCV4949A

Микросхема NCV8537 с функцией Power Good

Микросхема LDO-стабилизатора NCV8537 обеспечивает выходной ток 500 мА. Она является модификацией популярной микросхемы NCV8535, сохраняя все лучшие качества предшественника, в т.ч. высокую точность, отличную стабильность работы, низкий уровень выходного шума, защиту от протекания обратного тока. В данной модификации добавлена дополнительная сервисная функция — выходной сигнал Power Good пороговой схемы мониторинга выходного напряжения. Если напряжение становится ниже порога, на выходе PG появляется низкий логический уровень. Диапазон входных напряжений: 2,9…12 В.

Микросхема доступна в исполнениях с выходными напряжениями 1,8; 2,5; 3,3; 5,0 В, а также с регулировкой выходного напряжения. Корпус DFN10.

– сетевые телекоммуникационные устройства, DSL/кабельные модемы;

– аудиосистемы для автомобильных приложений;

Многоканальные LDO

Двухканальный 3,3-В микромощный стабилизатор CS8363 с формирователями сигналов ENABLE и RESET

На рисунке 4 показана схема применения двухканального стабилизатора CS8363. После подачи напряжения на вход стабилизатора в нем формируется импульсный сигнал начального сброса микроконтроллера, и подается питание по основному каналу. Второй канал стабилизатора обеспечивает питание периферийных устройств, подключаемых к микроконтроллеру. Напряжение на выходе этого канала регулируется. Включение канала питания производится по сигналу ENABLE, формируемому микроконтроллером.

Рис. 3. Диаграмма сигналов управления в режимах PowerUp, Sleep Mode и Normal

Как можно заметить, в данном типе LDO рекомендуется установка на выходах конденсаторов Low ESR довольно большой емкости — 10 мкФ. В настоящее время на рынке доступны недорогие керамические конденсаторы емкостью 10–20 мкФ, которые можно устанавливать вместо дорогих танталовых или ниобиевых Low ESR.

Двухканальный NCP4672 стабилизатор с формированием сигналов сброса

NCP4672 имеет два детектора для фиксации напряжения на входе и выходе стабилизатора, что позволяет формировать требуемую последовательность подключения питания для микросхем, в которых используется несколько разных источников напряжения, например, для питания ядра и периферии.

На входах и выходах стабилизатора можно устанавливать недорогие керамические конденсаторы емкостью 0,1 и 4,7 мкФ.

Трехканальный CMOS LDO NCP4523 для питания ВЧ-модулей

Стабилизаторы серии NCP4523 являются многоканальными стабилизаторами с различными напряжениями на выходе и высокой нагрузочной способностью. Токи выходов: 200; 100; 100 мА. Эта серия характеризуется низким уровнем шума выходных сигналов, низким собственным потреблением, высокой степенью подавления импульсных помех. Каждый из трех отдельных модулей содержит свой источник опорного напряжения и резистивный делитель для установки уровня выходного напряжения. Каждый канал имеет защиту от короткого замыкания на выходе и вход разрешения. Установка резистивных делителей производится лазерной подгонкой в процессе производства.

– питание сотовых телефонов GSM, CDMA и систем персональной связи;

– питание видеокамер, цифровых камер;

– питание батарейных приборов.

Заводская установка резистивного делителя определяется кодом заказа. В таблице 1 указаны маркировки для трех стандартных версий микросхемы.

Таблица 1. Номиналы выходных напряжений и маркировка стандартных версий NCP4523

Источник

Читайте также: цербер в юбке что значит