Як вибрати найкращий регулятор напруги для моєї схеми Power Electronics

Стів Сандлер відповідає на запитання читача про вибір правильного регулятора напруги.

ПИТАННЯ: На сьогоднішній день на ринку існує так багато різних регуляторів напруги. Як вибрати той, який буде корисним для моєї схеми?

ВІДПОВІДЬ: Ого, це складне питання, але також і гарне. Я постараюся з усіх сил відповісти коротко. Цифри заслуг зазвичай використовуються для прийняття таких рішень, оскільки вони забезпечують кількісне порівняння. Нехтуючи вартістю на даний момент, слід взяти до уваги сім важливих показників.

ФІКСОВАНО АБО РЕГУЛЮЄМО
Регулятори напруги доступні з фіксованою або регульованою вихідною напругою. Якщо вам не потрібно обрізати вихідну напругу або регулювати її до нестандартної напруги, тоді стаціонарний регулятор напруги буде використовувати менше деталей, і тому часто кращий вибір.

НАПРУГА ДРОПУТУ - ЛІНІЙНИЙ РЕГУЛЯТОР АБО (U) LDO
Багато інженерів вважають, що це те саме. Вони не є. Лінійний регулятор зазвичай вимагає мінімум 3 вольт різниці між вхідною та вихідною напругами. Регулятори з низьким рівнем відсіву, як правило, вимагають диференціала менше 1 В, а ULDO - набагато менше, а деякі - до 35 мВ.

МАКСИМАЛЬНИЙ ВИХІДНИЙ ТОК
Потужність вихідного струму регулятора повинна бути обрана досить близько до максимально необхідного струму в ланцюзі. Легко завантажені регулятори часто мають проблеми зі стабільністю http://powerelectronics.com/power-management/no-load-specification-impacts-power-supply-performance. Також для того, щоб схема обмеження струму в регуляторі була корисною, ми не хочемо вибирати занадто високий рейтинг пристрою, оскільки струм короткого замикання також буде занадто високим для захисту ланцюга.

ТОЧНІСТЬ НАПРУГИ
Звичайно, причина регулятора напруги полягає в тому, щоб зробити напругу більш точною, але наскільки точною є досить точна. Це залежить від схеми. Якщо ви, наприклад, використовуєте регулятор для живлення цифрових ІС або омпамперів, вимога регулювання часто не викликає великих проблем, і 5% цілком допустимо. Якщо регулятор напруги також використовується як еталонна напруга, то точність буде важливішою. Зауважте, що регулятори та посилання ДУЖЕ РІЗНІ і насправді не взаємозамінні, але багато недорогих цифрових перетворювачів використовують VDD також як контрольно-вимірювальні роботи.

PSRR
У минулому показники PSRR регуляторів LDO та ULDO були низькими порівняно з лінійними регуляторами. У цьому відношенні технологія швидко вдосконалюється, оскільки багато LDO та ULDO забезпечують відмінні показники PSRR. Звичайно, показники PSRR слід вимірювати з частотою, що цікавить. Для більшості пристроїв встановлено частоту 120 Гц, і це тому, що раніше ми використовували трансформаторні випрямлячі для створення вхідної напруги на лінійних регуляторах, а трансформаторні випрямлячі пульсували з подвоєною частотою мережі змінного струму. Сьогодні більшість лінійних регуляторів підключені до імпульсних джерел живлення, тому проблема стосується гармонік частоти комутації та будь-яких інших джерел шуму на вході регулятора. Кращий показник заслуг - це, мабуть, продукт PSRR та частоти, подібний до посилення пропускної здатності в операційному підсилювачі. PSS може різко відрізнятися між регуляторами напруги, як показано на малюнку 1.