低壓差線性穩壓器相對常用的三端穩壓器具有更高的性能，PCB面積占用和功耗更低，在手機等便攜產品中得到廣泛應用。本文介紹了LDO器件的結構和性能特點，并提出了可借鑒的參考設計。

　　低壓差線性穩壓器（LDO）是新一代的集成電路穩壓器，它與三端穩壓器最大的不同點是，LDO是一個自功耗很低的微型片上系統（SOC）。 LDO按其靜態耗電流來分，可分為OmniPower、MicroPower 、NanoPower三種產品，OmniPower LDO的靜態電流在100uA~1mA之間，MicroPower LDO的靜態電流在10uA~100uA之間，NanoPower LDO的靜態電流小于10uA，通常只有1uA。

　　OmniPower LDO是一種靜態電流梢大但性能優于三端穩壓器的新型線性穩壓器，適用于使用AC/DC固定電源的所有電子產品，因其需求量大，生產量大，而生產成本極低，價格十分便宜；MicroPower LDO是一種微功耗的低壓差線性穩壓器，它具有極低的自有噪音和較高的電源紋波抑制（PSRR），具有快捷的使能控制功能，給它一個高（或者低）的電平可使它進入工作狀態或睡眠狀態，具有最好的性能/功率比，在需要低噪音的手機電源中必然使用；NanoPower LDO是一種微功耗的低壓差線性穩壓器，具有極低的靜態電流，穩壓十分精確，最適用于需要節電的手提電子、電器產品。

　　LDO的結構

　　LDO的結構是一個微型的片上系統，它由作電流主通道具有極低在線導通電阻RDS（ON）的MOSFET、肖特基二極管、取樣電阻、分壓電阻、過流保護、過熱保護、精密基準源、差分放大器、延遲器和POK（Power OK） MOSFET等專用晶體管電路在一個芯片上集成而成。

　　POK是新一代LDO都具備的輸出狀態自檢、延遲安全供電功能，也有稱之為Power good即“電源好”。

　　LDO的效率

　　LDO 的工作原理是通過負反饋調整輸出電流使輸出電壓保持不變。

　　LDO是一個降壓型的DC/DC 轉換器，因此Vin ＞ Vout，它的工作效率：

　　LDO的工作效率一般在60~75%之間，靜態電流小的效率會好一些。

　　LDO的選擇

　　當所設計的電路對分路電源有以下要求：

　　1． 高的噪音和紋波抑制；

　　2． 占用PCB板面積小，如手機等手持電子產品；

　　3． 電路電源不允許使用電感器，如手機；

　　4． 電源需要具有瞬時校準和輸出狀態自檢功能；

　　5． 要求穩壓器低壓降，自身功耗低；

　　6． 要求線路成本低和方案簡單；

　　此時，選用LDO是最恰當的選擇，同時滿足產品設計的各種要求。

　　應用指南

　　LDO的應用電路十分簡單方便，它工作時僅需要二個作輸入、輸出電壓退耦降噪的陶瓷電容器，參見圖 3。

　　Vin和Vout的輸入和輸出濾波電容器應當選用寬范圍、低等效串聯電阻（ESR）、低價陶瓷電容器，使LDO在零到滿負荷的全部量程范圍內具有良好的穩壓效果。一些LDO有一個“Bypass”管腳，由它連接一個小的電容器，可以進一步降低噪音。

　　電容器的選擇關系到設計產品的質量和成本，電容器的電容值、電介質材料類型、物理尺寸和等效串聯電阻等這些重要參數都是設計工程師所要考慮的，在LOD應用電路的設計中，陶瓷電容器是最好的選擇，因為陶瓷電容器無極性和具有低的ESR，典型值＜100mΩ。電容器的ESR對輸出紋波有重大影響，而ESR受電容器的類型、容量、電介質材料和外殼尺寸影響，如常用的貼片電容器X7R 電介質是最好的，使用成本略高，X5R 電介質較好，性能/價格比適宜，Y5V 電介質較差成本較低。

　　LDO在PCB板上的工藝走線十分重要，當工藝走線不良和靠近RF線時降噪性能會受影響。此外，濾波電容器匯入地節點選擇不良時，由負載返回地的電流中，噪音和紋波都會增加，在通常的布線設計中常常遇到此類情況，參見圖 4。如將此布線線路優化，則可在由負載返回地的電流中，噪音和紋波都降至最小，見圖 5。理想的PCB板布線設計是接地點盡可能的粗短和走捷徑，走線一定要考慮各個器件間的干擾和輻射，器件的合理排列有利于有效地減少各個器件間的相互干擾和輻射，如圖 6所示。

　　新一代的LDO都是用CMOS工藝生產的，它和使用Bipolar工藝生產的LDO功能上沒有多大的區別，而靜態電流、壓降、噪音等內在性能有很大的提高，成本更低。