硬件电路知识——LDO常识及电容器直流偏置电压影响

下文内容取自微信公众号：工程师看海

一、简要描述

1.Low Dropout Regulaor，就是低压差线性稳压器，这个低压差就表示它的输入输出电势差不会太大，所以叫低压差.
2.LDO的功耗：PD=[(Vin-Vout)Iout]+(VinIground)
热阻，可理解为散热的阻力，所以封装越小，阻力越大，热阻越大
3.LDO正常工作要VIN>VOUT+VDROPOUT

二.关键截图

1.Vin与Vout关系

2. 热阻与正常工作考虑

耗散功率(Power Dissipation)PD

单从元器件的耗散功率PD来看，当结温达到最大时，此时的功率就是最大的耗散功率。因为耗散功率为元件自身消耗转化为热量的功率，比如上面不同的电流等LDO算出的PD不同。
作为计算结温的参数之一，如果结温一定，可以看出耗散功率和Ta及热阻有关。
（1）比如封装越大，热阻越小，其最大耗散功率也相对大点。
（2）一个具体型号的二极管其耗散功率与测试条件有关，比如测试环境温度和散热条件不同。通常情况下，测试出来的最大耗散功率是在25℃下，因为通常结温都是在25度算。随着环境温度的升高，散热更慢，热阻变大，并且Ta变大，根据等式最大耗散功率变小。比如说在25℃下，某二极管耗散功率能达到1W，在75℃情况下，耗散功率可能变成0.4W。
（3）允许最大耗散功率与散热条件有关，散热条件越好，耗散功率越高，在同一环境温度下，耗散功率为1W，加了散热片之后，耗散功率可能变为1.7W。
所以，在设计时，要根据环境温度，结温、热阻等确定最大耗散功率，确定元器件允许的最大的消耗功率，看情况加散热片或其他措施。

三、电容器与直流偏置电压关系

1.简要描述

当电容两端加直流偏置电压时，容值降低很大，远大于温度对电容容值影响。所以，在电源中普遍用大量大容值电容，并且并联连接。如果放大信号，后级的信号如果有偏置电压，那么也要考虑这个偏置电压的影响，并且选择合适的电容，通常正负双极性的双向电源对此要求不高，而单电源的采集电路，信号一般会在Vcc/2基础上波动，这个直流电压一定要在电路设计中就充分考虑。

2.直流偏置电压、温度对参数影响

3.应用

4.实际设计举例（仿真时并不存在影响所以需注意）