LDO线性稳压器的内部电路结构讲解

一.前言

说到稳压调节器一般有两种，一种是线性的，一种是开关型的。所谓的线性，就是利用晶体管或者FET（为了方便讲解，我们暂且认为是晶体管），是其工作在线性区域内，也就是放大区，那么输入电压减去晶体管上的压降就是输出电压。记得刚从是家电控制器行业时，见到的第一个型号的LDO就是7805，其实LDO在各行各业应用都很广泛，外围电路简单，芯片集成化程度高，但是一般输出能力不大，一般适用于小电流供电场合。

二.LDO的内部电路结构讲解

其实LDO的本质是把多余的功率转化成热量散失掉，LDO又分为两大类，一种是输出电压可调的，另外一种是固定电压输出的，对于固定电压输出的LDO，一般有三个管脚，分别是输入，输出以及GND，工作过程如下：

1.控制电路控制晶体管导通并通过R1和R2分压比来监视输出电压；

2.当输出电压比目标输出电压高时，控制电路会增大晶体管导通阻抗，进而增大晶体管导通压降，使输出电压降低；

3.当输出电压比目标输出电压低时，控制电路会降低晶体管导通阻抗，进而降低晶体管导通压降，使输出电压升高；

 

从上述的工作过程大家可以看出对于LDO而言，我们可以看出对于LDO而言输入电流近似等于输出电流，为什么说近似呢，这是因为LDO自身还要消耗一部分电流。LDO内部主要包括了输出晶体管，反馈电阻，参考电压单元，误差放大器。

固定输出电压的LDO其反馈电阻集成在了IC内部，你不能调整，而输出电压可调的LDO就是把R1和R2外置了，使用户可以根据自己的需求调整输出电压。有些人回想会什么参考电压单元不在输入端放两个电阻分压呢？很简单，因为输入电压不稳定，是一个范围值不是一个固定值。所谓的误差放大器其实可以理解成运放，通过比较反馈电压和参考电压的差值，再把这个差值放大去驱动MOS，所以我们可以得到下面两个关系式：

通过这个关系式我们可以看出，决定输出电压的因素跟参考电压和分压网络有关，跟负载没有关系。

三.汇总

线性稳压器通过负反馈电路监控输出电压，调节内部驱动器导通电阻并保持稳定的输出电压，这种机制使线性稳压器即使在输入电压或负载电流波动导致输出电压与设定电压之间存在差距时也能输出稳定的电压。

审核编辑：汤梓红