低电压数字系统电源设计技术 电压, 微电子

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在计算机和通信领域，为了降低系统功耗提高电源效率，系统工作电压越来越低；另外，随着信息技术和微电子工艺技术的高速发展，器件的特征尺寸越来越小，集成电路的电源电压也越来越低。低电压器件的成本更低，性能更优，所以各大半导体公司都将3．3V、2.5V等低电压集成电路作为推广重点，如高端的DSP、PLD／FPGA产品已广泛采用3.3V、2．5V甚至1．8V、1 5V供电。因此，低电压数字系统的电源设计，是电子工程师面临的严峻挑战。 1 采用低压差线性稳压器(LDO) 低压差线性稳压器的突出优点是具有最低的成本、最低的噪声和最低的静态电流。它的外围器件也很少，通常只有一两个旁路电容。与传统的线性稳压器相比，它的最大优点是输入输出压差很低。如78xx系列都要求输入电压要比输出电压高2～3V以上，否则不能正常工作。可是5V到3．3V的电压差只有1.7V，所以78xx系列已经不能够满足3．3V或2.5V的电源设计要求。面对这类需求，许多电源芯片公司推出了Low Dropout Regulator，即低压差线性稳压器，简称LDO。当系统中输入电压和输出电压接近时，LDO是最好的选择，可达到很高的效率。这种电源芯片的压差只有1.3～0.2V，可以实现5V转3.3V／2.5V、3.3V转2.5V／1.8V等要求。生产LDO的公司很多，常见的有：Maxim、Linear(LT)、Nationa1 Semiconductor、TI等。 采用MAX8515作为稳压器，利用一个外部NPN晶体管和几只阻容元件可以方便地构成低成本、小尺寸的低压差线性稳压器(LDO)