LDO在開關(guān)電源中的作用

LDO在開關(guān)電源中的作用

1.簡化開關(guān)電源設(shè)計

開關(guān)電源的多路輸出通常通過增加高頻變壓器的反饋端來實現(xiàn)，這增加了設(shè)計人員在開關(guān)電源設(shè)計過程中的工作量。使用LDO作為開關(guān)電源的輸出端，可以大大簡化開關(guān)電源的設(shè)計，縮短開發(fā)周期。

2.提高開關(guān)電源的負載調(diào)整率

LDO是一個穩(wěn)定電源電壓的特殊芯片。目前，許多公司已經(jīng)設(shè)計了負載調(diào)整率非常小的LDo。LDO的應(yīng)用可以大大降低開關(guān)電源的負載調(diào)整率。

3.有效過濾開關(guān)電源的電磁干擾，降低紋波輸出

開關(guān)電源的突出缺點是會產(chǎn)生很強的電磁干擾。電磁干擾信號具有較寬的頻率范圍和一定的幅度，會通過傳導(dǎo)和輻射污染電磁環(huán)境，對通信設(shè)備和電子產(chǎn)品造成干擾。如果處理不當，開關(guān)電源本身將成為干擾源。LDO的電源抑制比很高，而LDO是一個低噪聲器件，因此LDO的應(yīng)用可以有效濾除開關(guān)電源的電磁干擾，降低紋波輸出。

4.為開關(guān)電源提供過流保護

雖然很多脈寬調(diào)制控制芯片都有過流保護功能，但LDO的過流保護功能可以提高開關(guān)電源的安全系數(shù)。

測試分析

圖3:開關(guān)電源負載調(diào)整率測試電路

以下兩個實驗驗證了該方案的可行性:

1.測量負載調(diào)整率

實驗電路如圖3所示。電子負載依次拉出0mA至400mA的電流，并在每個負載點記錄開關(guān)電源的輸出電壓。在處理測試數(shù)據(jù)之后，可以獲得圖4所示的圖表。該圖充分說明了LDO優(yōu)良的負載調(diào)節(jié)率已經(jīng)完全移植到開關(guān)電源中。換句話說，LDO大大提高了開關(guān)電源的負載調(diào)節(jié)率。

2.輸出紋波的測量

通過將示波器分別連接到開關(guān)電源的LDO輸入端和輸出端，可以獲得圖5所示的波形。其中Ch1是LDO入口的輸出波形，Ch2是LDO出口的輸出波形，即開關(guān)電源的最終輸出波形。

從上圖可以看出，LDO有效地濾除了開關(guān)電源的電磁干擾信號。與構(gòu)建傳統(tǒng)的電磁干擾濾波器相比，LDO應(yīng)用更簡單、更可靠。