DC-DC与LDO的区别
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。
作者:记得诚
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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
;
6. 小结一下
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。
作者:记得诚
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