了解稳压器的工作原理

稳压器产生预设幅度的固定输出电压，无论其输入电压或负载条件如何变化，该输出电压都保持不变。有两种类型的稳压器：线性稳压器和开关稳压器。

线性稳压器采用由高增益差分放大器控制的有源（BJT 或 MOSFET）调整器件（串联或并联）。它将输出电压与精确的基准电压进行比较，并调整调整器件以保持恒定的输出电压。

开关稳压器将直流输入电压转换为施加于功率 MOSFET 或 BJT 开关的开关电压。滤波后的电源开关输出电压被反馈到控制电源开关开启和关闭时间的电路，因此无论输入电压或负载电流如何变化，输出电压都保持恒定。

开关稳压器拓扑有哪些？

有三种常见的拓扑：降压（降压）、升压（升压）和降压-升压（升压/降压）。其他拓扑包括反激式、SEPIC、Cuk、推挽式、正激式、全桥和半桥拓扑。

开关频率如何影响稳压器设计？

较高的开关频率意味着稳压器可以使用更小的电感器和电容器。这也意味着电路中的开关损耗更高，噪声更大。

开关稳压器会产生哪些损耗？

损耗是由于打开和关闭 MOSFET 所需的功率而发生的，这与 MOSFET 的栅极驱动器有关。此外，MOSFET功率损耗的发生是因为在导通状态之间切换为非导通状态需要有限的时间。损耗也是由于在阈值电压和栅极电压之间对MOSFET栅极的电容进行充电和放电所需的能量。

线性稳压器和开关稳压器的常见应用是什么？

对于给定的输入和输出电压，线性稳压器的功耗与其输出电流成正比，因此典型效率可能为50%甚至更低。使用最佳组件，开关稳压器可以实现90%范围内的效率。然而，线性稳压器的噪声输出远低于具有相同输出电压和电流要求的开关稳压器。通常，开关稳压器可以驱动比线性稳压器更高的电流负载。

开关稳压器如何控制其输出？

开关稳压器需要一种根据输入和输出电压变化改变输出电压的方法。一种方法是使用PWM来控制相关电源开关的输入，从而控制其开机和关断时间（占空比）。在运行时，稳压器的滤波输出电压被反馈给PWM控制器以控制占空比。如果滤波后的输出趋于变化，则施加到PWM控制器的反馈会改变占空比以保持恒定的输出电压。

哪些设计规格对稳压器IC很重要？

基本参数包括输入电压、输出电压和输出电流。根据应用的不同，其他参数可能很重要，例如输出纹波电压、负载瞬态响应、输出噪声和效率。线性稳压器的重要参数是压差、PSRR（电源抑制比）和输出噪声。

审核编辑：郭婷