MAX25301A/MAX25301B：1A 汽车级低噪声 LDO 线性稳压器的卓越之选

在汽车电子、音频系统和高分辨率数据采集系统等领域，对电源的稳定性和低噪声性能有着极高的要求。Maxim Integrated 推出的 MAX25301A/MAX25301B 1A 汽车级低噪声 LDO 线性稳压器，凭借其出色的性能和丰富的特性，成为了众多工程师的理想选择。今天，我们就来深入了解一下这款稳压器。

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一、产品概述

MAX25301A/B 是专为汽车应用设计的低噪声线性稳压器，能够提供高达 1A 的输出电流，在 10Hz 至 100kHz 的频率范围内，输出噪声仅为 7µVRMS。在较宽的输入电压范围内，它们能保持 ±1% 的输出精度，在满载情况下，仅需 100mV 的输入 - 输出压差。此外，无负载时的电源电流为 1200µA，且与压差电压无关。

1. 输出电压配置

• MAX25301A：具有九个引脚可选的输出电压，分别为 1.2V、1.5V、1.8V、2.5V、3.0V、3.1V、3.3V、4.0V 和 5V。通过短接或断开 SELA 和 SELB 输入引脚，可以轻松设置输出电压。
• MAX25301B：输出电压可通过两个外部电阻调整到 0.6V 至 5.3V 的范围内。同时，它还包含一个高电平有效的 POK 信号，可确保负载无故障启动。

2. 保护特性

所有版本都具备可编程的输出软启动速率，以及输出过流和热过载保护功能。此外，还具有输出到输入的反向电流保护，有效保障了电路的安全稳定运行。

3. 封装形式

MAX25301A/B 采用 10 引脚 TDFN（3mm x 3mm）封装，体积小巧，适合对空间要求较高的应用场景。

二、关键特性与优势

1. 宽输入输出电压范围

输入电压范围为 1.7V 至 5.5V，输出电压可在 0.6V 至 5.3V 之间进行编程设置，能够满足多种不同的应用需求。

2. 低噪声性能

在 10Hz 至 100kHz 的频率范围内，输出噪声仅为 7µVRMS，为对噪声敏感的应用提供了稳定的电源。

3. 低功耗

工作电源电流为 1200µA，关机状态下的电源电流小于 1µA，有效降低了系统的功耗。

4. 高电源抑制比（PSRR）

在 10kHz 时，PSRR 达到 70dB，能够有效抑制电源中的噪声和纹波。

5. 高精度输出

在负载、线路和温度变化的情况下，DC 精度保持在 ±1%，确保了输出电压的稳定性。

6. 良好的稳定性

使用最小 4µF 的输出电容即可保持稳定，降低了对外部元件的要求。

三、电气特性详解

1. 输入输出特性

• 输入电压范围：1.7V 至 5.5V，保证了在不同电源环境下的正常工作。
• 输出电压范围：0.6V 至 5.3V，可根据具体应用需求进行灵活调整。
• 输出电容：为确保稳定性和正常工作，建议使用 4µF 至 10µF 的输出电容。

2. 电源电流特性

• 无负载时的电源电流：典型值为 1200µA，与负载电流和压差电压无关。
• 关机电源电流：在 VEN = 0V 时，25°C 时为 0.01µA，125°C 时为 0.1µA，有效降低了待机功耗。

3. 输出精度

• MAX25301A：在负载电流从 0.1mA 到 1A、输入电压从 VOUT + 0.3V 到 5.5V 且 VIN > 1.7V 的条件下，输出精度为 ±1%。
• MAX25301B：在相同条件下，输出精度为 0.594V 至 0.606V。

4. 负载和线路调节特性

• 负载调节：负载电流从 0.1mA 到 1A 时，负载调节率为 0.02%/V。
• 线路调节：输入电压从 VOUT + 0.3V 到 5.5V 且 VIN > 1.7V 时，线路调节率为 0.05%/V。

5. 其他特性

• 输出噪声：在 10Hz 至 100kHz 频率范围内，输出噪声为 7µVRMS。
• 电源抑制比（PSRR）：在 10kHz 时为 70dB，100kHz 时为 60dB，1MHz 时为 40dB。

四、引脚配置与功能

1. MAX25301A 引脚

引脚编号	引脚名称	功能
1, 2	IN	稳压器电源输入，连接 1.7V 至 5.5V 的电压，并通过 10µF 电容旁路到 GND。
3	GND	稳压器接地，将 IN 和 OUT 旁路电容的 GND 连接到该引脚，以获得最佳性能。
4	EN	使能输入，连接逻辑信号以启用（VEN 高）或禁用（VEN 低）稳压器输出。
5	SELA	选择输入 A，连接到 GND、IN 或保持未连接以选择输出电压。
6	SELB	选择输入 B，连接到 GND、IN 或保持未连接以选择输出电压。
7	OUTS	输出电压检测输入，连接到需要精确调节的负载点，以消除电阻性金属压降。
8	BYP	旁路电容输入，连接 0.001µF 至 0.1µF 的电容，以降低输出噪声并设置稳压器软启动速率。
9, 10	OUT	稳压器输出，提供高达 1A 的输出电流，通过 10µF（最小 4µF）低 ESR（<0.03Ω）电容旁路到 GND。
EP	EP	外露焊盘（仅 TDFN），连接到具有低热阻的接地平面，以提供最佳散热。

2. MAX25301B 引脚

与 MAX25301A 相比，MAX25301B 增加了一些特殊引脚：	引脚编号	引脚名称	功能
5	GS	接地检测，连接到 GND。
6	POK	高电平有效的电源正常输出，连接上拉电阻到外部电源，用于指示输出电压是否处于调节状态。
7	FB	反馈分压器输入，连接电阻分压器从 OUT 到 GND，中点连接到该引脚以设置输出电压。

五、典型应用电路

1. MAX25301A 典型电路

在 MAX25301A 的典型应用电路中，输入电压范围为 1.7V 至 5.5V，输出电压可通过 SELA 和 SELB 引脚进行选择。输入和输出分别使用 10µF 的电容进行旁路，BYP 引脚连接 10nF 的电容，以降低输出噪声和设置软启动速率。

2. MAX25301B 典型电路

MAX25301B 的典型应用电路中，输出电压可通过外部反馈电阻进行调整。同样，输入和输出使用 10µF 的电容，BYP 引脚连接 10nF 的电容。此外，POK 引脚通过上拉电阻连接到外部电源，用于指示输出电压的调节状态。

六、使用注意事项

1. 输入输出电容选择

输入建议使用 10µF 的陶瓷电容，选择温度和直流偏置特性稳定的电容，X5R 或 X7R 温度特性的电容通常表现良好。输出电容最小需要 4µF，同样选择能在温度和直流偏置下保持电容值的陶瓷电容。

2. 旁路电容（BYP）

旁路电容的选择会影响输出噪声和软启动速率。电容值可在 0.001µF 至 0.1µF 之间调整，根据公式 (StartupSlewRate =(5 V / ms) timesleft(0.01 mu F / C_{B Y P}right)) 可计算启动时的压摆率。同时，BYP 引脚对泄漏敏感，泄漏电流超过 10nA 会导致输出精度下降，应尽量避免。

3. 热管理

MAX25301A/B 采用 10 引脚 3mm x 3mm TDFN 封装，外露焊盘是热量离开 IC 的主要路径，必须连接到具有热过孔的接地平面，以确保热量能够有效散发。

七、总结

MAX25301A/MAX25301B 1A 汽车级低噪声 LDO 线性稳压器以其出色的性能、丰富的特性和小巧的封装，为汽车电子、音频系统和高分辨率数据采集系统等应用提供了可靠的电源解决方案。在实际设计中，工程师们可以根据具体需求选择合适的型号，并注意输入输出电容、旁路电容和热管理等方面的问题，以充分发挥该稳压器的优势。大家在使用这款稳压器的过程中，有没有遇到过什么问题或者有什么独特的应用经验呢？欢迎在评论区分享交流。