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線性穩壓器

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立錡科技的線性穩壓器適用於低壓降、高電源抑制比、多輸出及結合DDR型拓樸與VTT電阻的應用。我們提供多樣的封裝及輸入電壓範圍,讓你隨時找到最適合的設計配件。

產品線



立錡熱門商品

輸出電壓固定的通用LDO

IOUT VIN VOUT 特性 最小壓差 型號
300mA 2.5V~5.5V 1.5V~5.0V
  • EN腳位
220mV@300mA  RT9193
 RT9198/RT9198A
500mA 2.5V~5.5V 1.2V~3.3V
  • EN腳位
  • 超低雜訊
250mV@500mA  RT9013
500mA 2.5V~5.5V 1.2V~3.3V
  • 外部軟啟動
  • 低雜訊
250mV@500mA  RT9020
300/600mA 3.0V~5.5V 1.2V~4.5V
  • 提供多種封裝型式
230mV@300mA
580mV@600mA
 RT9166/RT9166A
250mA 1.2V~5.5V 0.9V~3.0V
  • EN腳位
680mV@250mA  RT9083
250mA 2.5V~5.5V 1.2V~3.3V
  • 25μA靜態電流
400mV@200mA  RT9076
250mA 3.5V~14V 2.5V~9V
  • EN腳位
400mV@100mA  RT9077


輸出電壓可調的通用LDO

IOUT VIN VOUT 特性 最小壓差 型號
400mA 2.2V~5.5V 1.2V~VIN
  • EN腳位
  • 35μA低靜態電流
230mV@400mA  RT9043
400mA 2.2V~5.5V 0.8V~VIN
  • EN腳位
  • 超快瞬態負載響應
  • 35μA低靜態電流
230mV@400mA  RT9053A
500mA 2.5V~5.5V 0.8V~4.5V
Or Fixed
  • EN腳位
  • PGOOD
160mV@500mA  RT9186A
1A 2.5V~5.5V 1V~3.3V
  • 低壓差
240mV@1A  RT9187


低輸入電壓與低輸出電壓的系統內穩壓系列

IOUT VIN VOUT 特性 最小壓差 型號
150mA 1.65V~5.5V 1.0V~3.3
(Adj.)
  • EN腳位
100mV@150mA  RT9030
300mA 1.5V~5.5V 1.0V~3.3V
(Adj.)
  • EN腳位
300mV@300mA  RT9030A
500mA 1.0V~5.5V Vin
3V~5.5V VDD
1.0V~2.0V
(Fixed or Adj.)
  • EN腳位
  • PGOOD腳位
300mV@500mA  RT9041
2A 1.4V~6V 0.5V~5.0V
  • EN腳位
400mV@2A  RT9048
 RT2516
2A 1.0V~5.5V Vin
3V~5.5V VDD
1.05V~2.5V
(Fixed or Adj.)
  • EN腳位
  • PGOOD腳位
230mV@2A  RT9059
3A 1.4V~5.5V Vin
3V~5.5V VDD
1.05V~2.5V
(Fixed or Adj.)
  • EN腳位
  • PGOOD腳位
210mV@3A  RT9059
3A 1V~5V Vin
3V~5.5V VDD
1.5V/1.8V/2.5V
(Fixed or Adj.)
  • EN腳位
  • PGOOD腳位
  • 3msec SS
350mV@3A  RT9059


電池應用的超低靜態電流系列

IQ IOUT VIN VOUT 特性 最小壓差 型號
4μA 100mA 2.0V~6V 1.2V~5.0V
(Adj.)
  • SOT-23-5封裝,支援EN腳位
450mV@10mA  RT9169/RT9169H
2μA 200mA 3.5V~14V 2.5V, 3.3V, 5.0V
    400mV@100mA  RT9064
    2μA 200mA 3.5V~14V
    2.5V~9.0V
    (Fixed)
    • EN腳位關機時電流 : 0.1μA
    • PGOOD
    400mV@100mA  RT9067
    2μA 100mA 3.5V~36V
    2.5V~12V
    (Fixed)
      350mV@10mA  RT9058
      2μA 200mA 3.5V~36V
      2.5V~12V
      (Fixed)
      • EN腳位
      330mV@10mA  RT9069
      1μA 250mA 2.5V~6.0V
      1.2V~3.3V
      (Fixed)
        400mV@200mA  RT9063
        1μA 250mA 1.2V~5.5V
        0.9V~3.3V
        (Fixed)
        • EN腳位
        • 輸出電壓遙測
        500mV@250mA  RT9073
         RT9073A
        2μA 300mA 1.2V~5.5V
        0.8V~3.3V
        (Fixed)
        • EN腳位
        • 75dB PSRR
        150mV@300mA  RT9078


        工業級LDO (支援大範圍的輸入電壓和溫度變化)

        IOUT VIN VOUT 特性 最小壓差 型號
        1A 2.2V~6V 1.2V~(VIN-VDROPOUT)
        Adj.
        • AEC-Q100 Gr3驗證
        220mV@1A  RT2517B
        1A 1.4V~3.6V 0.5V~5.5V
        Adj.
        • EN腳位
        200mV@1A  RT2518
        50mA 4.5V~60V 2.5V,3.3V,5V Fixed
        1.25~60V Adj.
        • 30μA低靜態電流
        • -60V輸入反向保護
        230mV@50mA  RT9068
        100mA 4.5V~60V 2.5V,3.3V,5V Fixed
        1.25~60V Adj.
        • 30μA低靜態電流
        • -60V輸入反向保護
        300mV@100mA  RT9074

        閱讀更多 :

        在工業場合為MCU供電


        車用級LDO

        IOUT VIN VOUT 特性 最小壓差 型號
        100mA 3.5V~36V 2.5V~12V Fixed
        • AEC-Q100驗證
        • 2μA超低靜態電流
        550mV@10mA  RT2560Q
        1A 2.2V~6V 1.2V~(VIN-VDROPOUT)
        Adj.
        • AEC-Q100 Gr3驗證
        200mV@1A  RT2517B

        閱讀更多 :

        Wide Input Voltage LDO RT9068 for Automotive and Industrial Applications


        其他

        IOUT VIN VOUT 特性 最小壓差 型號
        60mA 5V~20V 1.3V~(VIN-VDROPOUT)
        Adj.
        • 可調整的軟啟動時間
        • EN腳位
        200mV@30mA  RT9022
        300/500mA 12V 1.5V~5.5V
        Adj.
        • 通用產品
        450mV@300mA
        750mV@500mA
         RT9161/RT9161A
        Ext MOS VIN by ext MOS
        VCC 4.5V~13.5V
        0.8~12V Adj.
        • LDO 控制器
        • 寬輸出電壓範圍
        • 可調整軟啟動
        By ext MOSFET  RT9008
        Ext MOS VIN by ext MOS
        VCC 4.5V~13.5V
        0.8~12V Adj.
        • LDO 控制器
        • 寬輸出電壓範圍
        • PGOOD腳位
        By ext MOSFET  RT9194
        200mA 3.5V~36V 2.5V~12V Fixed
        • 50μA靜態電流
        • 寬輸入電壓範圍
        200mV@10mA  RT9079


        更多產品請上Richtek parametric search

        The following is a list of products released in the last

        Part NumberDescriptionShareDatasheetFree Sample
        RTQ2521A1.5A, 6.5V, Ultra Low Noise, Ultra Low Dropout Linear Regulator Not available
        RTQ2513T6.5V, 3A, 超低雜訊超低壓差線性穩壓器 Not available
        RTQ2532W2A, 6.5V, Ultra Low Noise, Ultra Low Dropout Linear Regulator Not available
        RTQ2536-QADDR匯流排終端調節器 Not available
        RT2519W低雜訊、超高PSRR、低壓差 1A 線性穩壓器 Not available
        RTQ2533W6.5V, 3A超低雜訊超低壓差線性穩壓器 Request
        RT9059B3A超低壓差線性穩壓器 Not available
        RTQ2510-QA低雜訊、超高PSRR、低壓差的1A線性穩壓器 Not available
        RTQ2569-QA36V, 2μA IQ, 峰值200mA低壓差線性穩壓器 Request
        RTQ2502A2A, 6.5V, 超低雜訊, 超低壓降線性穩壓器 Not available
        RT9186A500mA低壓差線性穩壓器 Not available
        RT9085A5.5V, 1A 超低壓差線性穩壓器 Request
        RTQ2503S3A, 6.5V, 超低雜訊, 超低壓降線性穩壓器 Not available
        RTQ2516-QT2A 可使能, 低輸入, 低壓差線性穩壓器 Not available
        RT9086250mA, Ultra-Low Noise, Low Quiescent Current, LDO Regulator Request

        LDO的定義

        低壓差線性穩壓器也可稱為LDO ,它們適合從較高的輸入電壓轉換成較低輸出電壓的應用,這種應用的功率消耗通常不是很大,它們尤其適用於要求低雜訊、低電流和輸入、輸出電壓差很小的應用環境。


        LDO的特性

        LDO透過控制線性區調整管的傳導來調節輸出電壓,這種線性調節方式能提供精確、沒有雜訊的輸出電壓,能對負載的改變做出快速的回應。因此,LDO的主要優勢就在於它的簡單性,很低的使用成本和雜訊,以及快速的回應能力。

        然而,與開關切換式調節器相比,特別是在高VIN / VOUT的應用中,LDO的效率相對較低,此時的功率消耗就成了較棘手的問題。


        Video
        想了解更多LDO?
        立即觀看立錡的
        LDO教學視頻,加速您的電路設計時間。

        Duration : 5:27 (English, with user selectable subtitles)

        由於採用的是線性調節的方式,輸入和輸出之間的電壓差乘上負載平均電流所得到的功率就成為消耗在LDO調整管上的功耗,它可以被計算為PD = (VIN - VOUT) * ILOAD。所以,如果VIN和VOUT之間有過大的差異,並具有較高的負載電流,就會導致過度的消耗。

        較高的功耗意味著LDO需要較大的封裝,這便增加了成本、PCB空間和應用中的熱問題。當LDO上的功耗超過0.8W時,最聰明的做法就是以Buck架構的轉換器予以取代。


        應用

        要選擇適當的LDO,首先要考慮輸入和輸出電壓範圍、它的電流負載能力和封裝散熱能力。瞭解一個LDO的最小電壓差 (dropout voltage) 是非常重要的,因為它決定了LDO在輸入、輸出電壓差很小時的輸出穩定能力。

        微功率應用中(例如一些長年使用電池的應用),LDO的靜態電流IQ需要很低以避免不必要的電池消耗,此時就需要特殊的極低靜態電流的LDO

        在那些需要非常乾淨、低雜訊輸出的應用中,低輸出雜訊優良的PSRR參數就成為選擇LDO的關鍵指標。


        LDO線性穩壓器通常用於:

        • 轉換較高的輸入電壓(VIN)為較低的輸出電壓(VOUT
        • 需要非常乾淨的電源,或是對雜訊比較敏感的實際應用
        • VIN/VOUT比值不是很高,例如要將3.3V輸入轉換成2.5V輸出
        • 不需要大電流輸出的應用(通常可以高達1A)
        • 落在LDO上的功耗是有限的,例如少於0.8W

        LDO的種類

        下圖是兩種使用不同調整元件的常用LDO電路結構:PMOS類型和NMOS類型。

        PMOS類型LDO
        針對VIN > 2.5V的應用
        NMOS類型LDO
        (使用外部偏置電壓VBIAS 或內部電荷泵生成偏置電壓)
        針對VIN > 1V的應用

        PMOS-type LDO

        這是PMOS LDO的基本電路,由調整管Q1、參考電壓和控制調整管的誤差放大器構成。誤差放大器透過電阻分壓網路以感測輸出電壓。

        如圖所示,調整管Q1是一個P通道的MOSFET,它的源極與輸入電壓相連。

        這個控制回路很簡單:誤差放大器透過控制P-MOSFET的柵極電壓使回饋引腳的電壓維持在與參考電壓相同的水準上。

        當負載增加或輸入電壓降低導致輸出電壓下降時,誤差放大器將拉低相對於源極的柵極電壓,這便增加了P-MOSFET的傳導水準,輸出電壓就會再次上升到原來的穩定電壓上。

        在此配置中,MOSFET可以被控制在非常接近MOSFET-ON的傳導水準,這使得即使VIN非常接近VOUT時,LDO仍可以正常操作。但由於柵極電位不能低於接地電位,輸入電壓也必須夠高以提供足夠的空間讓MOSFET的柵-源極電壓處在能夠正常操作的水準上。因此,使用P-MOSFET為調整管的LDO也會需要大約2.5V的最低輸入電壓要求

        NMOS-type LDO

        在一些應用中,您可能需要用非常低的電壓來驅動LDO,此時,您需要選用以N-MOSFET為調整管的LDO 。

        使用N-MOSFET為調整管的LDO需要使用比輸出電壓高的柵極驅動電壓。為了達成非常低的輸入和輸出電壓指標,許多N-MOSFET LDO使用由內部電荷泵電路或外部輸入的偏置電壓來為其柵極提供驅動電壓,這使得這些N-MOS LDO可以使用非常低的輸入電壓,例如1V

        N-MOSFET也比具有相似尺寸的P-MOSFET具有更低的導通電阻(RDS(ON),讓它們的最小電壓差(dropout voltage)同時也更低,這使得在低壓降的應用中輸出更大的電流成為可能。

        下圖是採用N-MOS LDO從1.5V的低壓源提供乾淨、穩定的1.0V輸出的一個應用線路。由於LDO只有0.5V的壓降,它可以提供更多的輸出電流,且不會有過度的功率消耗。

        Technical Document Image Preview

        LDO的選擇標準

        為了選出一個合適的LDO,一些關鍵的指標通常是必須考慮到的,它們包括:


        VIN (min)

        你需要考慮輸入電壓是否能夠驅動LDO的調整管。
        • VIN (min) > 2.5V : PMOS類型的 LDO
        • VIN (min) > 1.0V : 使用外加偏置電壓或內置電荷泵升壓偏置的NMOS型 LDO


        VIN (max)

        以下哪個輸入電壓範圍上限最適合你的應用?
        max_input_voltage_range


        VOUT

        LDO的輸出電壓,有的可調,有的固定,你需要那一種?
        max_input_voltage_range

        固定輸出電壓的LDO具有內部回饋網路,輸出電壓可調的LDO要使用外部回饋網路,以此提供更大彈性。一些輸出可調的元件同時也具有內部回饋網路,因此也可作為固定輸出版本使用。



        IOUT

        你的應用需要多大的輸出電流?

        所選LDO的電流輸出能力必須滿足應用需求,負載電流與輸入輸出電壓差的乘積又決定了功耗,這些都必須同時考慮。

        LDO控制器也因為採用外部MOSFET來提供電流,LDO控制器通常可以有更大的電流輸出能力 。



        耗散功率

        你的應用中有多大的功率需要消耗在LDO上?

        LDO的功耗是由LDO輸入、輸出端間的電壓降 (VIN-VOUT) 乘上流過它的電流所決定的,其計算公式為 PD = (VIN - VOUT) * ILOAD.

        下圖即是特定功耗值下允許的LDO電壓降與電流之間的關係曲線。

        當LDO的通過電流或電壓降增加時 ,會導致功耗快速增加,選擇LDO的封裝時必須考慮到這一因素,確保其可以承擔這一功耗。

        表面貼裝類型的LDO所允許的最大功耗與封裝類型、PCB佈局和環境溫度有關。透過將容許的LDO最高結溫和環境溫度之間的差值 (TJUNCTIONmax - TAMBIENTmax) 除以結點到 環境之間的熱阻θJUNCTION - AMBIENT,即可計算出容許的最大功耗PDmax。規格書中列出了熱阻θJUNCTION - AMBIENT的值,但因這個值是根據JEDEC的方法得出的,使用時可更保守謹慎。

        Power Dissipation

        這裡是幾種常用封裝類型實際的功率耗散限制,它是在正常的PCB佈局下(即連接到晶片引腳的PCB銅箔比引腳和散熱片略大)、PCB環境溫度為60°C、晶片結溫為125°C的條件下計算得出的。如果環境溫度更低,容許的功耗就可以更大。如果你的PCB面積比較小,或者附近還有其它的發熱元件,容許的最大功耗就可能要少些。

        若想瞭解更多改善熱設計的方法,請觀看我們的教學影片

        PSOP-8 package and SOT-23-5 package
        Video Duration : 5:00 (English, with user selectable subtitles)


        輸入輸出電壓差

        LDO需要一定的輸入輸出電壓差來保持輸出電壓的穩定。

        LDO是低壓差的線性穩壓器,這意味即使輸入電壓非常接近輸出電壓,它仍然能夠保持輸出電壓的穩定。

        LDO的最小電壓差則是指, LDO會開始不能維持其穩定輸出電壓時的輸入輸出電壓差最低值。

        LDO Dropout Voltage Explained

        這是一個以P通道 MOSFET為調整管的LDO基本電路, MOSFET的源極與VIN連接到VIN 。為了調節輸出電壓,誤差放大器控制著相對於VIN的P- MOSFET的柵極電壓,以此控制MOSFET的傳導水準。

        LDO需要一定的輸入、輸出電壓差以實現輸出電壓的調節。

        當輸入和輸出間的電壓差變小時,MOSFET的工作點向其線性歐姆區移動,這在MOSFET的 I / V曲線上即是向左側移動。

        在線性歐姆區中,MOSFET的特性會變為電阻性,誤差放大器會將柵極電位拉至接近地電位的水準,此時輸出電壓將無法再被調節。

        Dropout Voltage

        為了將輸出電壓保持在控制良好的狀態,必須確保輸入電壓加上電壓紋波和誤差以後總是高於“輸出電壓 + LDO最小電壓差”的數值。

        LDO規格書中呈現的壓差曲線會顯示出LDO電壓差與輸出電流和溫度之間的關係。

        借助這些曲線,我們還可以對MOSFET調整管的RDS(ON)進行計算。

        觀看教學影片,瞭解更多關於LDO運作方式、壓差曲線的知識,還可通過對RT9187的實際測量瞭解電壓差和輸出電流之間的關係。

        Video Duration : 3:13 (English, with user selectable subtitles)


        PSRR——電源紋波抑制比

        如果你的系統對電源紋波和雜訊很敏感,低雜訊線性穩壓器就是理想的選擇。

        PSRR是電源紋波抑制比 (Power Supply Ripple Rejection) 的縮寫。LDO的 PSRR資料是用來量化LDO對不同頻率的輸入電源紋波的抑制能力的,它反映了LDO不受雜訊和電壓波動、保持輸出電壓穩定的能力。在立錡科技的產品規格書中,PSRR被定義為輸出電壓和輸入電壓中紋波的幅度的比值,因此,PSRR值越低,代表其性能越好

        LDO as ripple surpressor

        上圖呈現出PSRR與頻率之間的關係。在頻率高達10kHz以下 ,該 LDO具有很高的開環電壓增益,能對紋波形成非常有效的抑制。

        當頻率增加時,環路增益因為LDO的頻寬限制而降低,PSRR曲線隨之上翹。更高的LDO負載電流將負荷極點推向上方,所以在高負荷條件下的單位增益頻率也較高。在此範例中,10mA負載時的LDO單位增益頻率為300kHz,300mA負載時就變成了1MHz,如圖中曲線的高峰值所示。

        當超過這個單位增益頻率,LDO便無法再消除波紋了,此非常高頻率出處紋波的衰減,主要藉由LDO輸出電容和它的內部寄生電容來完成。

        想瞭解更多關於LDO PSRR的知識,掌握使用LDO有效地消除紋波和雜訊的設計技巧,請觀看我們的教學影片

        LDO as ripple & noise filter
        Video Duration : 4:19 (English, with user selectable subtitles)


        超低靜態電流 (IQ)

        你的應用是否需以小型電池作為長期工作的電源?
        這種類型的系統通常只在極少時間處於活動狀態,其它的大部分時間都處於休眠,由於此占比極大,休眠時的電源消耗成為影響電池壽命的關鍵因素。要想最大限度地降低睡眠期間的功率消耗,選擇具有極低靜態電流的器件就是必須的,立錡科技具有超低靜態電流的LDO將是你的理想夥伴。
        PSRR vs. Frequency

        LDO的靜態電流是指由IC內部的回饋控制和驅動電路所消耗的電流,透過對流過LDO接地引腳的電流進行測量即可獲得資料。

        立錡科技的低靜態電流產品中包括了靜態電流低達1µA的產品,能讓電池壽命更加延長。

        Low I<sub>Q</sub> LDO typical application

        立錡科技的超低靜態電流LDO 採用動態的靜態電流控制技術,以此達到最佳性能。以輸出電壓為2.8V的RT9063為例,它為MCU等負載提供2.8V的輸出,讓靜態電流處於1µA的低消耗狀態,這樣就可在休眠狀態裡維持最低消耗,最大限度的延長電池的壽命。一旦負載進入大電流的狀態,流入地線的靜態電流會同時增加,讓LDO的動態表現最佳化,因為一旦大電流負載出現,內部電路就需要消耗更多的電流去確保輸出電壓的穩定狀態。

        若想瞭解更多關於靜態電流的知識,請觀看我們的教學影片

        Video Duration : 3:15 (English, with user selectable subtitles)
        Technical Documents
        TitleLast UpdateShareDownload
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