LDO在開關(guān)電源中的作用

LDO在開關(guān)電源中的作用

1.簡(jiǎn)化開關(guān)電源設(shè)計(jì)

開關(guān)電源的多路輸出通常通過(guò)增加高頻變壓器的反饋端來(lái)實(shí)現(xiàn)，這增加了設(shè)計(jì)人員在開關(guān)電源設(shè)計(jì)過(guò)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(jiǎn)化開關(guān)電源的設(shè)計(jì)，縮短開發(fā)周期。

2.提高開關(guān)電源的負(fù)載調(diào)整率

LDO是一個(gè)穩(wěn)定電源電壓的特殊芯片。目前，許多公司已經(jīng)設(shè)計(jì)了負(fù)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(fù)載調(diào)整率。

3.有效過(guò)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(diǎn)是會(huì)產(chǎn)生很強(qiáng)的電磁干擾。電磁干擾信號(hào)具有較寬的頻率范圍和一定的幅度，會(huì)通過(guò)傳導(dǎo)和輻射污染電磁環(huán)境，對(duì)通信設(shè)備和電子產(chǎn)品造成干擾。如果處理不當(dāng)，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(gè)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(guò)流保護(hù)

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

測(cè)試分析

圖3:開關(guān)電源負(fù)載調(diào)整率測(cè)試電路

以下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該方案的可行性:

1.測(cè)量負(fù)載調(diào)整率

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

2.輸出紋波的測(cè)量

通過(guò)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(hào)。與構(gòu)建傳統(tǒng)的電磁干擾濾波器相比，LDO應(yīng)用更簡(jiǎn)單、更可靠。