线性稳压电源的基础知识

电子系统通常接收的电源电压要高于系统电路所需的电压。例如，可以使用9 V电池为需要输入范围为0至5 V的放大器供电，或者两个串联的1.5 V电池可以为包含1.8 V数字逻辑的电路供电。在这种情况下，我们需要使用接受较高电压并产生较低电压的组件来调节输入电源。

实现这种调节的一种非常常见的方法是并入线性稳压电源。

固定输出电压线性电源的示意图

线性稳压电源是如何工作的？

线性稳压电源（也称为LDO或低压差线性稳压电源）使用由负反馈电路控制的晶体管来产生指定的输出电压，即使负载电流和输入电压发生变化，该输出电压也能保持稳定。

基本的固定输出电压的线性稳压电源是一个三端设备，如上图所示。某些线性稳压电源允许您通过外部电阻器来调节输出电压。

电压线性稳压电源的缺点

线性稳压器的一个严重缺点是在许多应用中效率低。调节器内部的晶体管连接在输入和输出端子之间，其功能类似于可变串联电阻；因此，高输入到输出电压差和高负载电流会导致大量功耗。稳压电源内部电路功能所需的电流（在图中标记为IGND）也会增加总功耗。

线性稳压器电路中最可能的故障模式可能来自热因素，而不是严格的电气因素。稳压器IC消耗的功率将导致组件温度升高，并且由于没有足够的路径使热量从稳压器中散发出来，因此温度最终可能会高到足以严重损害性能或导致热关断的程度。

线性稳压电源的应用

尽管就效率而言，线性稳压电源通常不如开关稳压电源，但由于多种原因，它们仍被广泛使用。主要优点是易于使用，低输出噪声和低成本。大多数线性稳压电源所需的唯一外部组件是输入和输出电容器，而且电容要求足够灵活，以使设计任务非常简单。
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