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首頁 >> 技術應用 >>LDO為什么一定要用鉭電容
LDO為什么一定要用鉭電容
發布日期:2013/3/7   |   閱讀:7558

LDO為什么一定要用鉭電容


1、穩壓器的穩定性取決于回路增益和回路相移,LDO也不例外。

2、通常所有的LDO都會要求其輸出電容的ESR值在某一特定范圍內,以保證輸出的穩定性。 LDO制造商會提供一系列由輸出電容ESR和負載電流組成的定義穩定范圍的曲線,作為選擇電容時的參考。這些推薦值可以從相關的Datasheet上看到。

3、輸出電容是用來補償LDO穩壓器的相位裕度,不合適的ESR會引起回路振蕩。基本上所有的LDO應用中引起的振蕩都是由于輸出電容的ESR過高或過低。

4、LDO的輸出電容,一般地,鉭電容是最好的選擇。另一點非常重要,優質電容的ESR在-40℃到+125℃溫度范圍內的變化小于2:1。然而,鋁電解電容在低溫時的ESR會變大很多,所以不適合作LDO的輸出電容,應排除在外。

5、應該注意,大的陶瓷電容(≥1uF)通常會用很低的ESR(<20mΩ),這幾乎會使所有的LDO穩壓器產生振蕩。如果使用陶瓷電容就要串聯電阻以增加ESR。而且大的陶瓷電容的溫度特性較差(例如Z5U型),也就是說在工作范圍內的溫度的上升和下降會使容值成倍的變化,所以它不推薦使用。

6、可能你已注意到,某些LDO專門設計使用陶瓷電容,似乎與上面矛盾。已知有兩款LDO,LP2985和LP2989,要求輸出電容貼裝超低ESR的陶瓷電容。 這種電容的ESR可以低到5~10mΩ。 也就是說,在如此低ESR的電容下,LP2985仍能夠穩定工作。這是由于,在IC內部已經放置了鉭輸出電容來補償零點,此LDO的零點已被集成在IC內部。這一做法是為了將可穩定的ESR的上限范圍下降。可以查到,LP2985的ESR穩定范圍是3Ω-500MΩ,因此它可以使用陶瓷電容。然而這樣小的ESR卻會使絕大多數的LDO穩壓器引起振蕩。

7、結論很容易得出:未在內部添加零點的典型LDO,所選ESR的范圍一般為100mΩ-5Ω,只能使用鉭電容而不能使用陶瓷電容。因此外部電容產生的零點必須處于足夠高的頻率,這樣就不能使帶寬很寬。否則,高頻極點會產生很大的相移從而導致振蕩。

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