直流電會存在一個(gè)現(xiàn)象，那就是接上負(fù)載后電壓會下降，并且抖動得厲害。針對這個(gè)現(xiàn)象我們可以使用LDO（線性穩(wěn)壓器）來解決這個(gè)問題。LDO是一種線性穩(wěn)壓器，它的主要作用是將較高的輸入電壓轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的輸出電壓，同時(shí)為負(fù)載提供穩(wěn)定的電流。如下圖所示：

LDO（線性穩(wěn)壓器）概念
線性穩(wěn)壓器使用在其線性區(qū)域內(nèi)運(yùn)行的，從應(yīng)用的輸入電壓中減去超額的電壓，產(chǎn)生經(jīng)過調(diào)節(jié)的輸出電壓。其產(chǎn)品均采用小型封裝，具有出色的性能，并且提供熱過載保護(hù)、安全限流等增值特性，關(guān)斷模式還能大幅降低功耗。

LDO（線性穩(wěn)壓器）的工作原理
輸入電壓：首先，輸入電壓（Vin）為LDO提供電力。這個(gè)電壓通常比所需的輸出電壓（Vout）要高。

誤差放大器：誤差放大器是一個(gè)關(guān)鍵組件，它比較輸出電壓（Vout）與一個(gè)參考電壓（Vref）。如果Vout低于Vref，誤差放大器會輸出一個(gè)高的電壓；如果Vout高于Vref，誤差放大器會輸出一個(gè)低的電壓。

調(diào)整管：調(diào)整管（通常是PMOS或NMOS晶體管）根據(jù)誤差放大器的輸出進(jìn)行調(diào)整。如果Vout低于Vref，誤差放大器會增加其輸出電壓，從而使調(diào)整管更加導(dǎo)通，提高Vout。相反，如果Vout高于Vref，誤差放大器會降低其輸出電壓，使調(diào)整管趨于截止，降低Vout。

反饋回路：通過誤差放大器和調(diào)整管形成的反饋回路，LDO可以持續(xù)地監(jiān)測和調(diào)整輸出電壓，確保其在各種負(fù)載和輸入電壓條件下都保持穩(wěn)定。

輸出電容：為了平滑輸出電壓中的任何瞬態(tài)變化，通常會在輸出端放置一個(gè)電容。

LDO（線性穩(wěn)壓器）的優(yōu)點(diǎn)
LDO通常是高度集成的，包括傳輸元件和反饋環(huán)路。一些LDO（例如JY1117）擁有熱保護(hù)(TSD)，過流保護(hù)(OCP)的特性，并且有以下優(yōu)點(diǎn)。

晶揚(yáng)電子JY1117-3.3

使用簡單

價(jià)格較便宜

電源抑制比，線性穩(wěn)壓器對輸入電壓的變化做出快速響應(yīng)，產(chǎn)生輸入上幾乎沒有任何紋波的輸出電壓。

對負(fù)載電壓的變化做出快速響應(yīng)。

無開關(guān)噪聲。其他電壓轉(zhuǎn)換電路（稱為 DC-DC 轉(zhuǎn)換器）具有高頻開關(guān)噪聲。線性穩(wěn)壓器不具備這個(gè)特性。

LDO（線性穩(wěn)壓器）的缺點(diǎn)
LDO（線性穩(wěn)壓器）的主要缺點(diǎn)是效率低下。這是由于傳輸元件兩端的電壓降造成的。這種低效率會導(dǎo)致線性穩(wěn)壓器過熱。注意您的應(yīng)用的預(yù)期散熱，并確保使用足夠的散熱或銅填充來控制溫升。如果需要高功率、高效率或升壓轉(zhuǎn)換器，請使用 DC-DC 轉(zhuǎn)換器。

輸出電流：設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)留50%的余量，實(shí)際運(yùn)用過程中，輸出電流的大小和輸入輸出電壓都有關(guān)系。
輸出電壓：分為可調(diào)和固定，根據(jù)實(shí)際情況選擇在，一般最好選擇固定的。
輸出電壓精度：一般是2%，還有5%的。
耗散功率：使用時(shí)LDO的消耗的功耗不能超過這個(gè)值，否則LDO可能會損壞。
地電流：英文Ground Current，指的是輸入電流和輸出電流的差值。指的是LDO正常工作狀態(tài)，在特定的負(fù)載下，LDO自身消耗的電流。

LDO（線性穩(wěn)壓器）設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)
要選擇適當(dāng)?shù)腖DO，首先要考慮輸入和輸出電壓范圍、它的電流負(fù)載能力和封裝散熱能力。了解一個(gè)LDO的最小電壓差(dropout voltage)是非常重要的，因?yàn)樗鼪Q定了LDO在輸入、輸出電壓差很小時(shí)的輸出穩(wěn)定能力。

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

晶揚(yáng)電子JY1117-5.0

在那些需要非常干凈、低雜訊輸出的應(yīng)用中，低輸出雜訊和優(yōu)良的PSRR參數(shù)就成為選擇LDO的關(guān)鍵指標(biāo)。

LDO線性穩(wěn)壓器通常用于：轉(zhuǎn)換較高的輸入電壓（VIN）為較低的輸出電壓（VOUT）；需要非常乾淨(jìng)的電源，或是對雜訊比較敏感的實(shí)際應(yīng)用；VIN/VOUT比值不是很高，例如要將3.3V輸入轉(zhuǎn)換成2.5V輸出；需要大電流輸出的應(yīng)用（通常可以高達(dá)1A）；落在LDO上的功耗是有限的，例如少于0.8W

LDO（線性穩(wěn)壓器）型號推薦

JY1117-3.3、JY1117-5.0線性穩(wěn)壓器，這兩次款產(chǎn)品憑借其卓越的性能、穩(wěn)定的品質(zhì)和出色的性價(jià)比，在市場上備受好評，可以完全替代AMS1117-3.3等系列產(chǎn)品，是晶揚(yáng)電子應(yīng)用較為廣泛的一種小功率降壓穩(wěn)壓電源芯片，具有輸出電壓對輸入電壓或負(fù)載變化反應(yīng)迅速，輸出電壓紋波和噪聲較低，外圍電路簡單，體積小，價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)。

總體來說，線性穩(wěn)壓器是一種簡單易用的器件，輸入電壓、輸出電壓、再加幾個(gè)電容就解決了。線性穩(wěn)壓器的優(yōu)點(diǎn)是簡單易用，輸出電壓紋波小。

審核編輯 黃宇