什么是线性稳压器，线性稳压器的功能有哪些

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线性稳压器使用在其线性区域内运行的晶体管或 FET,从应用的输入电压中减去超额的电压，产生经过调节的输出电压。所谓压降电压，是指稳压器将输出电压维持在其额定值上下 100mV 之内所需的输入电压与输出电压差额的最小值。

正输出电压的 LDO（低压降）稳压器通常使用功率晶体管（也称为传递设备）作为 PNP.这种晶体管允许饱和，所以稳压器可以有一个非常低的压降电压，通常为 200mV 左右；与之相比，使用 NPN 复合电源晶体管的传统线性稳压器的压降为 2V 左右。

负输出 LDO 使用 NPN 作为它的传递设备，其运行模式与正输出 LDO 的 PNP设备类似。

附1，线性稳压器

线性稳压器（Linear Regulator）使用在其线性区域内运行的晶体管或 FET，从应用的输入电压中减去超额的电压，产生经过调节的输出电压。其产品均采用小型封装，具有出色的性能，并且提供热过载保护、安全限流等增值特性，关断模式还能大幅降低功耗。

附2，线性稳压器和开关稳压器的比较

根据调整管的工作状态，我们常把稳压电源分成两类：线性稳压电源和开关稳压电源。此外，还有一种使用稳压管的小电源。

LDO（低压降）稳压器

LDO 是一种线性稳压器，(VoltageRegulators/Stabilizers)。线性稳压器，使用在其线性区域内运行的晶体管或FET，从应用的输入电压中减去超额的电压，产生经过调节的输出电压。所谓压降电压，是指稳压器，将输出电压维持在其额定值上下100mV 之内所需的输入电压与输出电压差额的最小值。正输出电压的LDO（低压降）稳压器，通常使用功率晶体管（也称为传递设备）作为PNP。这种晶体管允许饱和，所以稳压器，可以有一个非常低的压降电压，通常为200mV左右；与之相比，使用NPN 复合电源晶体管的传统线性稳压器，的压降为2V 左右。

负输出LDO 使用NPN 作为它的传递设备，其运行模式与正输出LDO 的PNP设备类似。更新的发展使用CMOS 功率晶体管，它能够提供最低的压降电压。使用CMOS，通过稳压器，的唯一电压压降是电源设备负载电流的ON 电阻造成的。如果负载较小，这种方式产生的压降只有几十毫伏。

开关稳压器

开关稳压器，使用输出级，重复切换“开”和“关”状态，与能量存贮部件（电容器和感应器）一起产生输出电压。它的调整是通过根据输出电压的反馈样本来调整切换定时来实现的。在固定频率的稳压器，中，通过调节开关电压的脉冲宽度来调节切换定时? 这就是所谓的PWM 控制。在门控振荡器或脉冲模式稳压器中，开关脉冲的宽度和频率保持恒定，但是，输出开关的“开”或“关”由反馈控制。根据开关和能量存贮部件的排列，产生的输出电压可以大于或小于输入电压，并且可以用一个稳压器产生多个输出电压。在大多数情况下，在同样的输入电压和输出电压要求下，脉冲（降压）开关稳压器比线性稳压器转换电源的效率更高。

线性稳压器与开关稳压器的比较

线性电压稳压器的优点： 简单输出纹波电压低出色的line 和负载稳压;对负载和line 的变化响应迅速;电磁干扰(EMI) 低。

缺点：效率低 ；如果需要冷却设备，则要求较大的空间

开关电压稳压器的优点：能够处理较高的电源密度; 效率高（降低了冷却所需的源电源需求）;拓扑学结果可用于传递单个或多个输出电压，大于或小于生成的输出电压。

缺点：瞬时恢复时间较慢 ；输出纹波电压高；产生电磁干扰（EMI)

开关电容式转换器

一个典型的开关电容式转换器包括四个大型MOS 开关，其开关顺序为典型的开关、加倍或减半输入电源电压。能量的传递与存贮由外部电容器提供。在开关周期的第一部分，输入电压作用于一个电容器（C1）。在开关周期的第二部分，电荷从C1 传送到第二个电容器C2 上。

最传统的开关电容式转换器的构造是一个反用换流器，其中C2 具有一个接地正端，其负端传递负输出电压。经过几个周期之后，通过C2 的电压将被施加到输入电压。假设C2 上没有负载、开关上没有损耗并且在电容器中没有连续的电阻，则输出电压将正好是输入电压的负数。在现实中，电荷传送的效率（以及由此导致的输出电压的精确性）取决于开关频率、开关的电阻、电容器的值和连续电阻。一种类似的拓扑结构?倍压器使用相同的开关和电容器组，但更改了接地连接和输入电压。

其它更复杂的变种产品使用附加开关和电容器实现输入电压与输出电压的其它变换比率，并且在一些情况下，使用专门的开关次序来产生分数关系（例如3/2）。在各种最简单的形式中，开关电容式转换器是不具备稳压功能的。一些新的National半导体开关电容式转换器具有自动调节的增益级别以产生经过稳压的输出；其它开关电容式转换器使用一个内置的低压降线性稳压器产生未经过稳压的输出。

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