ldo 震荡 电容
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ldo大负载电容的主极点1.引言1.1 概述LDO(Low Dropout)稳压器作为一种常见的电源管理芯片,被广泛应用于电子设备中。
其主要功能是将输入电压稳定输出到所需的恒定电压,以提供给其他电路和组件供电。
在LDO的设计中,主极点是一个关键的参数,对其进行准确的分析和控制对于稳定输出电压至关重要。
本文将重点探讨LDO大负载电容对主极点的影响。
LDO大负载电容通常由电容Cload和负载电阻Rload组成,用于稳定输出电压,降低噪声和提高稳定性。
然而,大负载电容也会对主极点的位置和频率响应产生重要影响。
首先,我们将介绍主极点的定义。
主极点是指LDO的开环频率响应中的极点,它决定了LDO的增益和相位特性。
主极点的位置取决于LDO的内部电路结构和参数设置,如电容值、电感值和负载电阻。
接下来,我们将详细探讨LDO大负载电容对主极点的影响。
大负载电容会增加LDO的频率补偿需求,因为它与LDO的内部电容和电感形成并联。
这将导致主极点的位置向低频移动,造成频率特性的变化。
同时,大负载电容还会引入相位延迟,增加系统的相位裕度。
在总结部分,我们将强调主极点对LDO大负载电容的重要性。
准确控制主极点的位置和频率响应,可以提高LDO的稳定性和性能。
此外,我们还将展望未来研究的方向,包括进一步优化LDO的频率补偿策略和改进大负载电容的设计。
通过对LDO大负载电容的主极点进行深入研究和分析,本文旨在为LDO设计和稳压器应用提供有价值的参考。
1.2 文章结构本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
下面将对每个部分的内容进行详细介绍。
引言部分(Chapter 1)将首先概述本文的研究背景和意义。
其中,对低压差线性稳压器(LDO)进行简要介绍,说明其在电子设备中的重要性和应用。
接着,介绍本文的结构和主要内容,以使读者能够对全文有一个清晰的预期。
最后,明确本文的研究目的,即探讨LDO大负载电容对主极点的影响。
正文部分(Chapter 2)将分为两个子章节,分别讨论主极点的定义以及LDO大负载电容对主极点的影响。
【转】为什么有的LDO的输出输入必须用陶瓷电容,而有的却规定必须用钽电容?freshair_cn's Blog【转】为什么有的LDO的输出输入必须用陶瓷电容 ,而有的却规定必须用钽电容?原因大致如下:1、稳压器的稳定性取决于回路增益和回路相移,LDO也不例外。
2、通常所有的LDO都会要求其输出电容的ESR值在某一特定范围内,以保证输出的稳定性。
LDO制造商会提供一系列由输出电容ESR和负载电流组成的定义稳定范围的曲线,作为选择电容时的参考。
这些推荐值可以从相关的Datasheet上看到。
3、输出电容是用来补偿LDO稳压器的相位裕度,不合适的ESR 会引起回路振荡。
基本上所有的LDO应用中引起的振荡都是由于输出电容的ESR过高或过低。
4、LDO的输出电容,一般地,钽电容是最好的选择。
另一点非常重要,优质电容的ESR在-40℃到+125℃温度范围内的变化小于2:1。
然而,铝电解电容在低温时的ESR会变大很多,所以不适合作LDO的输出电容,应排除在外。
5、应该注意,大的陶瓷电容(≥1uF)通常会用很低的ESR(<20mΩ),这几乎会使所有的LDO稳压器产生振荡。
如果使用陶瓷电容就要串联电阻以增加ESR。
而且大的陶瓷电容的温度特性较差(例如Z5U型),也就是说在工作范围内的温度的上升和下降会使容值成倍的变化,所以它不推荐使用。
6、可能你已注意到,某些LDO专门设计使用陶瓷电容,似乎与上面矛盾。
已知有两款LDO,LP2985和LP2989,要求输出电容贴装超低ESR的陶瓷电容。
这种电容的ESR可以低到5~10mΩ。
也就是说,在如此低ESR的电容下,LP2985仍能够稳定工作。
这是由于,在IC内部已经放置了钽输出电容来补偿零点,此LDO的零点已被集成在IC内部。
这一做法是为了将可稳定的ESR的上限范围下降。
可以查到,LP2985的ESR稳定范围是3Ω-500MΩ,因此它可以使用陶瓷电容。
然而这样小的ESR却会使绝大多数的LDO稳压器引起振荡。
高精度ldo 电容负载解释说明以及概述1. 引言1.1 概述本篇文章旨在探讨高精度LDO(低压差线性稳压器)电容负载的解释说明和概述。
LDO作为一种常用的电源管理器件,广泛应用于各种电子设备中,其稳定输出电压对系统性能至关重要。
然而,在实际应用中,电容负载对LDO性能会产生影响,并可能引起诸如振荡、温漂、噪声等问题。
因此,本文将深入研究电容负载问题,并介绍解决该问题的方法和技术。
1.2 文章结构本文分为五个部分进行阐述。
首先是引言部分,主要对文章进行介绍和概述。
其次是“高精度LDO 电容负载解释说明”部分,将详细探讨LDO的基本原理和功能,以及电容负载对LDO性能的影响。
同时,还将介绍解决电容负载问题的方法和技术。
接着是“常见的高精度LDO 电容负载方案概述”部分,在这一部分中,我们将分析理想的电容负载方案,并介绍在实际应用中常见的电容负载问题及其解决方法。
此外,还将讨论在高精度LDO 设计中需要考虑的因素和注意事项。
第四部分是“实验验证及结果分析”,我们将介绍实验所使用的设备和测试方法,并通过对比不同电容负载下高精度LDO 的性能表现,进行结果分析和讨论。
最后一部分是“结论与展望”,我们将总结文章的主要观点和结论,并展望进一步研究该领域可能涉及的方向和发展趋势。
1.3 目的本文旨在帮助读者深入了解高精度LDO 电容负载的相关知识,并提供解决电容负载问题的方法和技术。
通过本文的阅读,读者将能够更好地理解LDO的基本原理、电容负载对其性能的影响以及解决这些问题的方案。
希望本篇文章能够为LDO设计工程师、电子工程师以及其他相关领域从业人员提供有益的参考信息,推动相关研究与应用的进一步发展。
2. 高精度LDO 电容负载解释说明2.1 LDO 的基本原理和功能低压差线性稳压器(LDO)是一种广泛应用于电子设备中的电压稳定器。
其主要功能是将输入电压稳定地转换为所需的输出电压,并保持在给定的范围内,以提供稳定可靠的电源给各个电路模块使用。
片外电容ldo 补偿片外电容(External Capacitor)在低压差线性稳压器(Low Dropout Regulator,简称LDO)中起到补偿的作用。
LDO是一种电压稳压器,用于将输入电压稳定输出到一个较低的电压,并且在输入电压低于输出电压时仍能正常工作。
在LDO中,片外电容通常被用来改善稳压器的稳定性和动态响应。
首先,让我们来看看片外电容如何补偿LDO的稳定性。
在LDO的反馈回路中,加入一个适当的片外电容可以提高LDO的阻尼比,从而改善系统的稳定性。
这是因为片外电容可以帮助减小LDO的开环增益,并且在高频时提供负反馈,从而减小系统的输出阻尼震荡,提高系统的稳定性。
其次,片外电容还可以改善LDO的动态响应。
在LDO中,由于内部晶体管的频率响应和负载电容的存在,可能会出现相位裕度不足的问题,导致LDO系统的稳定性和动态响应性能下降。
通过合适地选择片外电容的数值和类型,可以有效地提高LDO系统的相位裕度,从而改善系统的动态响应。
此外,还需要考虑片外电容对LDO系统的稳定性和瞬态响应的影响。
片外电容的数值和类型选择不当,可能会导致系统的稳定性下降,甚至引起振荡。
因此,在实际应用中,需要结合LDO的数据手册和设计指南,合理选择片外电容的数值和类型,以确保系统稳定性和动态响应性能。
总的来说,片外电容在LDO中起着重要的补偿作用,可以提高系统的稳定性和动态响应。
合理选择片外电容的数值和类型,是保证LDO系统正常工作的关键之一。
在实际设计中,需要仔细考虑片外电容的影响,从多个角度全面评估系统的稳定性和动态响应性能。
ldo 震荡电容摘要:1.了解LDO震荡的概念2.LDO震荡的原理与应用3.LDO震荡电容的选择与设计4.LDO震荡电路的优缺点5.总结与展望正文:随着电子技术的不断发展,LDO(Low Dropout)震荡器在各类电子设备中得到了广泛的应用。
本文将从LDO震荡的概念、原理与应用入手,详细讨论LDO震荡电容的选择与设计,并分析其优缺点。
最后,对LDO震荡技术的发展趋势进行展望。
一、了解LDO震荡的概念LDO震荡,顾名思义,是一种输出电压波动较小的震荡器。
在实际应用中,它常用于为传感器、微控制器等低功耗设备提供稳定的电源。
与传统震荡器相比,LDO震荡器具有更好的输出电压稳定性和更低的功耗。
二、LDO震荡的原理与应用LDO震荡器的工作原理主要是通过调整晶体管的导通程度,使输出电压在一定范围内波动。
在这个过程中,电容起到了存储和滤波的作用。
常见的LDO 震荡器有线性稳压器、开关稳压器等类型。
LDO震荡器广泛应用于各类电子设备,如智能手机、物联网、传感器等低功耗领域。
通过使用LDO震荡器,可以有效降低系统功耗,提高设备续航能力。
三、LDO震荡电容的选择与设计在LDO震荡电路中,电容扮演着至关重要的角色。
选用合适的电容可以提高电路的稳定性,降低输出电压的波动。
一般情况下,LDO震荡电容的选择需考虑以下因素:1.容量:根据电路需求和功耗选择合适的电容容量,以确保输出电压的稳定。
2.耐压:电容的耐压应大于等于电路的供电电压,以防止电容击穿。
3.温度系数:电容的温度系数应尽可能低,以减小温度对输出电压的影响。
4.介质:选用稳定性好、损耗低的介质材料,如陶瓷、聚酯等。
5.封装尺寸:根据实际应用场景和空间限制选择合适的封装尺寸。
四、LDO震荡电路的优缺点1.优点:- 输出电压稳定性好,适用于对电压敏感的设备。
- 低功耗,有助于降低系统功耗和提高设备续航能力。
- 电路结构简单,成本较低。
2.缺点:- 电源转换效率较低,导致发热较多。
ldo 震荡电容摘要:1.简介2.ldo震荡工作原理3.电容在ldo震荡电路中的作用4.不同类型电容对ldo性能的影响5.结论正文:1.简介LDO(Low Dropout Regulator)是一种低压差线性稳压器,广泛应用于各种电子设备中,为各种负载提供稳定的电压。
在LDO电路中,震荡电容是一个关键元件,对电路的性能有着重要影响。
本文将详细介绍ldo震荡电容的工作原理以及不同类型电容对LDO性能的影响。
2.LDO震荡工作原理LDO震荡电路是一种基于LC谐振回路的振荡电路,其工作原理是利用电容器储存电能,然后通过电感器释放电能,产生振荡。
在LDO中,震荡电容通常由两个电容并联组成,一个主电容和一个辅助电容。
主电容负责储存大部分电能,而辅助电容则起到辅助作用,确保电路的稳定性。
3.电容在ldo震荡电路中的作用电容在LDO震荡电路中的作用主要体现在以下几点:(1)储存电能:电容在充电过程中储存电能,然后在放电过程中释放电能,为电路提供稳定的振荡信号。
(2)滤波作用:电容对电路中的噪声和干扰具有滤波作用,保证输出电压的稳定性。
(3)补偿作用:辅助电容对主电容的容量进行补偿,以保证电路的稳定性。
4.不同类型电容对ldo性能的影响(1)电容容量:电容容量的大小直接影响到LDO电路的储能和滤波性能。
电容容量过小,电路的储能不足,可能导致振荡不稳;电容容量过大,虽然可以提高储能,但会增加电路的体积和成本。
(2)电容电压:电容电压应与LDO的输入电压相匹配,以确保电容能正常工作。
电容电压过高或过低都可能导致电路性能下降。
(3)电容类型:电容类型包括陶瓷电容、钽电容、铝电解电容等。
不同类型的电容具有不同的性能特点,如陶瓷电容具有高稳定性、低ESR(等效串联电阻)等优点;钽电容具有较低的失真度、较小的体积等优点。
选择合适的电容类型对提高LDO性能至关重要。
5.结论总之,震荡电容在LDO电路中起着关键作用,对电路的性能有着重要影响。
一种高电源抑制比无片外电容LDO设计张伟;袁圣越;田彤【摘要】设计了一种可用于射频前端芯片供电的高电源抑制比(PSR)无片外电容CMOS低压差线性稳压器(LDO).基于对全频段电源抑制比的详细分析,提出了一种PSR增强电路模块,使100 kHz和1MHz处的PSR分别提高了40 dB和30 dB;加入串联RC补偿网络,保证了电路的稳定性;在LDO输出至误差放大器输入的反馈回路引入低通滤波模块,降低了由于输出端接不同负载对反馈回路的影响.电路采用UMC 65 nm RF CMOS工艺进行设计和仿真,整个芯片面积为0.028 mm2,仿真结果表明,本文设计的LDO的相位裕度为86.8°,在100 kHz处,PSR为-84.4 dB,输出噪声为8.3 nV/Hz,在1 MHz处,PSRR为-50.6 dB,输出噪声为6.9 nV Hz,适合为噪声敏感的射频电路供电.%A high power supply rejection(PSR) output-capacitor-less CMOS low drop-out regulator (LDO)was designed for RF front-end chip. Based on the analysis of the PSR in all frequency,a PSR enhancement circuit block was proposed,and the PSR increases 40 dB at 100 kHz and 30 dB at 1 MHz respectively. A series RC compensation network was introduced to assure the circuit stability. A low pass filter was added in the feedback path,which weakened the influence of the output noise on the feedback. The proposed LDO circuit was designed and simulated in UMC 65nm RF CMOS process. The entire chip area was0.028mm2. Simulation results showed that the phase margin of the proposed LDO was 86.8°,At 100 kHz,the PSR was-84.4 dB,and the output noise was 8.3 nV/ Hz . At 1 MHz,the PSR was-50.6 dB,and the output noisewas 6.9 nV/ Hz ,which was suitable to supply power for the noise-sensitive RF circuits.【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2018(026)003【总页数】5页(P93-97)【关键词】微电子学;低压差线性稳压器;高电源抑制比;无片外电容【作者】张伟;袁圣越;田彤【作者单位】中国科学院上海微系统与信息技术研究所,上海200050;中国科学院上海微系统与信息技术研究所,上海200050;中国科学院上海微系统与信息技术研究所,上海200050【正文语种】中文【中图分类】TN431.1随着集成电路制造工艺水平的迅猛发展,不同的功能模块,比如数字,模拟,射频电路集成在一块芯片上。
LDO 的电容到底能不能节省?先来看看LDO 的架构
和传递函数!
中美贸易战如火如荼,美国佬要加关税,小日本趁机又把电容给涨价了,这让老板日子雪上加霜了,本着替老板和公司分(JIANG)忧(JIN)的精神,采购和小老板提出板上电容太多,成本太高了,要求板上电容减一半,身为工程师的我为了转移压力把这需求提给了平台厂家,让他们也想想办法,这不平台厂家的FAE 提出可以移除LDO 后面过多的电容,但稳定不保证,还提出7nh,20nh LDO,真实贫穷限制了我的想象力,LDO 还有电感,还有稳定性。
原来平台供应商说的LDO 电感是指LDO 输出到旁路电容PCB 走线的输出电感,这类型LDO 不要超过7NH,20NH.
那靠近LDO 的电容到底能不能节省,我们先来看看LDO 的架构和传递函数,
根据控制理论和LDO 的传递函数,PCB 的走线寄生电感对LDO 的环路稳定性和负载动态响应产生很大的影响,我们必须认真计算和仿真。
控制理论,我看起来也是2 眼发黑和一笔雕糟,先看看以下的控制图及稳。
▍虽然很多工程师们在解决噪声问题上往往认为电容是一种有效的途径,但是电容本身的作用可不仅于此。
绝大多数噪声问题,工程师们通过添加几个电容得到很好的解决,但很少有去考虑电容和电压额定值之外的参数。
然而,与所有电子器件一样,电容并不完美的,反之,电容会带来寄生等效串联电阻(ESR)和电感(ESL)的问题,并且电容值会随温度和电压而变化,而且电容对机械效应也非常敏感。
▍设计人员在选择旁路电容时,以及电容用于滤波器、积分器、时序电路和实际电容值非常重要的其它应用时,都必须考虑这些因素。
若选择不当,则可能导致电路不稳定、噪声和功耗过大、产品生命周期缩短,以及产生不可预测的电路行为。
▍那么为了保证LDO的性能,必须了解并评估旁通电容的直流偏置、温度变化和容差对所选电容的影响。
此外,在要求低噪声、低漂移或高信号完整性的应用中,也必须认真考虑电容技术。
所有电容都会受到非理想行为的影响,但一些电容技术比其他技术更适合于某些特定应用。
1不同电容技术关键参数对比2输出输入电容选型▪输出电容▍ADI公司LDO设计采用节省空间的小型陶瓷电容工作,但只要考虑ESR值,便可以采用大多数常用电容。
输出电容的ESR会影响LDO控制回路的稳定性。
为了确保LDO 稳定工作,推荐使用至少1μF、ESR为1Ω或更小的电容。
▍输出电容还会影响负载电流变化的瞬态响应。
采用较大的输出电容值可以改善L DO对大负载电流变化的瞬态响应。
图1至3所示为输出电容值分别为1μF、10μF和20μF的ADP151的瞬态响应。
▍因为LDO控制环路的带宽有限,因此输出电容必须提供快速瞬变所需的大多数负载电流。
1μF电容无法持续很长时间供应电流并产生约80mV的负载瞬变。
10μF电容将负载瞬变降低至约70mV。
将输出电容提高至20μF,LDO控制回路就可捕捉并主动降低负载瞬变。
测试条件如表1所示。
测试条件输出负载瞬态响应,COUT = 1 μF输出瞬态负载响应,COUT = 10 μF输出负载瞬态响应,COUT = 20 μF▪输入旁路电容▍在VIN和GND之间连接一个1μF电容可以降低电路对PCB布局的敏感性,特别是在长输入走线或高源阻抗的情况下。
Ido震荡电容
Ido震荡电容又称IDO电容,是一种用于振荡电路的陶瓷电容器。
它具有高精度、高稳定性、低损耗等特点,广泛应用于通信、雷达、导航、频率合成等领域。
Ido震荡电容的主要特性如下:
1. 容量精度:Ido震荡电容具有较高的容量精度,可满足精确振荡电路的需求。
其容量偏差通常在±5%以内。
2. 稳定性:Ido震荡电容具有优良的稳定性,可承受温度、电压等因素的变化,确保振荡电路的稳定工作。
3. 低损耗:Ido震荡电容具有较低的损耗,可降低振荡电路的能耗,提高整体性能。
4. 高频响应:Ido震荡电容具有较快的响应速度,可应用于高频振荡电路。
5. 耐压性:Ido震荡电容具有较高的耐压性,可承受较大的电压波动。
6. 小型化:Ido震荡电容采用陶瓷材料制成,具有较小的体积和重量,有利于电路的紧凑设计。
在选购Ido震荡电容时,需要考虑以下参数:
1. 容量:根据振荡电路的需求选择合适的容量值,如10pF、20pF 等;
2. 工作电压:根据电路电压选择合适的工作电压,如63V、100V 等;
3. 温度范围:根据使用环境选择合适的温度范围,如-55℃至125℃;
4. 封装尺寸:根据电路板空间选择合适的封装尺寸,如0402、0603等。
此外,为确保选购到高品质的Ido震荡电容,需关注厂家信誉、产品质量、售后服务等因素。
购买时可参考相关行业标准和企业标准,以确保选购到合适的电容。