轻松并联线性稳压器

线性稳压器为 DC-DC 稳压提供了一种简单、低噪声的解决方案。但是，在更高的 V在-V外差分 线性稳压器的低效率和高功率耗散限制了实际可以提供的输出电流量。并联连接多个线性稳压器可将负载（和热量）分散到多个IC上，从而增加解决方案可以提供的输出电流的有用范围。然而，并联线性稳压器并不总是那么简单。

基于并联基准电压源的线性稳压器

传统上，线性稳压器的均流并联并不简单。两个基于基准电压的线性稳压器设置为相同的输出电压，并且输出连接在一起，不会平均分配电流。LDO的输出电压由基准电压乘以基于反馈电阻的增益因数决定。由于基准电压源和反馈电阻的容差误差，输出电压将不匹配。由于输出不匹配，LDO 不会共享电流;一个LDO将提供大部分电流，直到达到电流限制、热限制或其输出下降到足够低，以使另一个LDO开始补充其电流。这三种情况带来了电路操作挑战，并可能带来可靠性问题，导致过应力LDO可能过早失效。

让我们看一下 LT1763-3.3，这是一款广受欢迎的 3.3V 输出、500mA 坚固型 PNP 线性稳压器，其工作电压范围为 1.8V 至 20V。它在室温下的最大输出电压误差为 1%，在整个温度范围内具有 2.5% 的最大输出电压误差。

LT1763-3.3 典型应用电路

在满负载和过温度条件下，LT1763 的输出电压范围为 3.22V 至 3.38V （这是一个 16mV 的范围）。并联器件时，如果一个LDO输出处于上限值，另一个处于下限值，则并联LDO将不会共享电流;输出电压较高的一个在整个负载电流范围内占主导地位。

为了提高均流能力，可以在每个稳压器的输出端添加相同的平衡电阻，如下图所示，但为了紧密匹配（即大约90%），电阻值需要相当大，以便稳压器输出电压的差异可以通过输出电流的微小变化来抵消。

例如，当并联两个3.3V输出、容差为3%的1A LDO时，最坏情况的输出电压情况是当一个LDO 具有3.4V输出，另一个为3.2V时。使用2Ω平衡电阻时，只需通过LDO #1的平衡电阻额外提供100mA的输出电流即可平衡两个电压（较高电压输出LDO提供更多电流）。一旦它提供额外的100mA电流，平衡电阻两端的额外压降就会使两个输出电压匹配，并且LDO将共享电流。这提供了紧密的均流（在最大负载电流下仅相差 10%）。然而，电流平衡电阻两端的压降在满载时太大（1.1A* 2Ω = 2.2V压降）。

平衡电阻在输出端产生较大的压降

可以在输入或输出端（如果放大器具有此功能，则在限流引脚上）添加电流检测电路（电流检测电阻和放大器），以平衡电流并保持适当的输出电压，但外部电路会增加成本并需要额外的电路板空间。

测量LDO输入电流以平衡负载电流

另一种方法是使用具有可调电流限值的 LDO，如下面的 LT3065 示例所示（LT3065 是一个 1.8V 至 45V 输入、500mA 输出、25μV有效值线性稳压器，具有可编程的 10% 精度精密电流限值）。反馈环路用于通过调节其中一个放大器的输出电压来匹配两个电流限值。与前面的示例一样，工作需要一个外部放大器和电流设置电阻。

使用 LDO 电流限制来平衡共享电流

基于并联电流源的基准线性稳压器

LT3081 是一款线性稳压器，它以一种非常简单、独特的方式解决了这一问题。LT®3081 是一款 1.5A 输出 LDO，它是具有一个电流源基准的独特正负线性稳压器系列的一部分。这些器件易于并联，并且可以很好地共享电流。它们正输出稳压器的输入电压范围高达 40V，并提供 0.2A 至 3A 的输出电流。

LT3081 的简化示意图如下所示。LT3081 没有采用电压基准，而是使用了一个基于电流源的基准。该电流通过一个外部RSET电阻器驱动，以设置基准电压值。根据所选的电阻，参考值可设置为零伏;无需额外的反馈电阻。

LT3081 框图

另一个关键是SET引脚电流的紧密分布，如下所示。这导致最大失调电压规格非常低±1.5mV，低于V。设置在室温下引脚连接到输出引脚。

LT3081 紧密的设定引脚电流和由此产生的低失调分布

通过将多个 LT3081 并联在一起可获得更高的输出电流。将各个 SET 引脚绑在一起，并将各个 IN 引脚绑在一起。使用小块PC走线作为镇流电阻器连接输出，以促进相等的均流。PC 走线电阻（以毫欧/英寸为单位）如表 1 所示。镇流只需要PCB上的微小区域。

所需的 PCB 走线电阻最小

最差情况下的室温失调（SET引脚和OUT引脚之间仅为±1.5mV）允许使用非常小的镇流电阻。如下图所示，每个 LT3081 使用一个小的 10mΩ 镇流电阻器，该电阻器在全输出电流下提供了优于 80% 的均流。10mΩ 的外部电阻 （两个并联器件为 5mΩ） 在 3A 输出时仅增加约 15mV 的输出调节压降。即使输出电压低至1V，也只能使稳压电压增加1.5%。当然，并联两个以上的 LT3081 会产生更高的输出电流。将设备散布在 PC 板上也会传播热量。如果输入至输出电压差较大，串联输入电阻会进一步分散热量。

并联 LT3081

为方便起见，1.1A LT3080 提供集成镇流电阻器的 LT3080-1 版本。凌力尔特的电流检测放大器系列在器件之间提供了大量其他有用的功能，包括输出电流监控、芯片结温监控、关断、反向电流和反向电池保护等。所有器件都解决了与过去并联LDO问题相关的问题。

审核编辑：郭婷