微型LDO提供2A负载电流应用设计

max8515并联型稳压器具有0.6v的反馈门限、初始精度可达±0.5%,采用微小的sc70封装,利用一个外部npn晶体管和几只阻容元件可以方便地构成廉价、小尺寸的低压差线性稳压器(ldo),如图1所示。该电路输入电压范围为1.2v至2.5v,输出电压为1v,max8515的电源电压为 2.5v,输出电流可达2a。改变分压电阻r2、r3可以调节输出电压,可参考下式选择外部电阻:
为保证提供足够的负载电流,可参考下式选择电阻r1:
式中,vreg为线性稳压器输出电压,iomax为最大负载电流、vbe为晶体管q1发射结的正向导通电压,β是q1在最大负载电流下所能提供的最小电流增益。
由于图1所示电路的反馈环路补偿与其输出环路是分离的、max8515内部的误差放大器具有较宽的频带(利用1mf的补偿电容c2即可提供800khz的过零频点),所以ldo电路可以省去输出电容。没有输出电容有利于减小输出电压的纹波、加速ldo的负载瞬态响应。
图2表示图1电路的负载瞬态响应特性,图中负载电流变化1.5a(负载变化75%),瞬态响应时间在4ms以内。如果输出负载电流改变25%,输出电压的最大偏差低于40mv,可提供1.0v ± 5%输出。
图3表示在2.5v输入、1.0v输出、负载电流为2a时,图1所示ldo输出电压的纹波,从图3可以看出:输出纹波电压低于3mv。
需要指出的是:图1所示ldo不具有短路保护或过载保护功能,建议将本电路用于dc-dc转换器的后续稳压,由dc-dc转换器提供短路保护。微小的尺寸和极低的成本使上述ldo对于那些要求板尺寸和产品成本较为苛刻的应用极具吸引力。
图1 利用max8515构成的低成本、大电流、小尺寸ldo
图2 负载电流从0.5a上升至2.1a、然后回到0.5a时
图1电路的瞬态响应,图3 2.5v输入、2a输出电流下,ldo的输出纹波电压

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