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小體積大電流,高紋波抑制比LDO助力高密度電路設(shè)計(jì)

發(fā)布時(shí)間:2022-05-07 責(zé)任編輯:wenwei

【導(dǎo)讀】LDO相信大家都比較熟悉,因其低壓差的優(yōu)勢(shì)在硬件電路設(shè)計(jì)中基本上都會(huì)有它的身影。傳統(tǒng)線性穩(wěn)壓器一般要求輸入電壓比輸出電壓至少高出2V至3V,否則就會(huì)影響正常工作。這種限制對(duì)于硬件研發(fā)來(lái)說(shuō)過(guò)于苛刻,而且普通LDO體積較大,散熱量大,需要大面積PCB散熱,這會(huì)產(chǎn)生PCB使用空間浪費(fèi)的問(wèn)題。如果負(fù)載需要的電流較大則相應(yīng)的壓差也需要高一些,小體積LDO雖然體積小,但由于散熱有限,電流基本上只能達(dá)到一百毫安左右,在一些場(chǎng)合中就不能滿足應(yīng)用需求了。


為了滿足可穿戴設(shè)備和手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備的需求,東芝推出了由34款LDO穩(wěn)壓器產(chǎn)品組成的“TCR3RM系列”,旨在為可穿戴智能設(shè)備和手機(jī)等移動(dòng)電子設(shè)備提供更加穩(wěn)定的電源。


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TCR3RMxxA電氣特性分析


TCR3RMxxA系列LDO采用CMOS結(jié)構(gòu),具有開(kāi)關(guān)控制輸入,1.8V-5.5V寬電壓輸入范圍,超低壓差特性,在2.8V/300mA輸出時(shí),壓差僅為130mV。具有多種輸出電壓,最低可至0.9V。輸出電流最高可達(dá)300mA,同時(shí)超低的靜態(tài)電流僅僅為7μA,具有過(guò)流保護(hù),熱關(guān)斷和自動(dòng)放電等保護(hù)功能,采用超小型封裝DFN4C/DFN4F(1.0mm×1.0mm;H0.38mm)具體數(shù)據(jù)參數(shù)如圖2所示。


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功能特性分析


? 具有開(kāi)/關(guān)控制輸入


TCR3RMxxA系列具有開(kāi)關(guān)輸入控制,既當(dāng)CONTROL引腳為高電平時(shí),TCR3RMxxA系列可以正常工作,否則CONTROL引腳為低電平或者懸空狀態(tài)LDO都是不工作的,這樣的好處是既可以控制在TCR3RMxxA系列的后級(jí)負(fù)載電路的工作狀態(tài)和功耗情況,也可以保證其功耗可以降至最低,十分適合電池供電的產(chǎn)品使用。


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? 具有低輸出電壓噪聲,超高紋波抑制比


在普通的LDO穩(wěn)壓器中,當(dāng)輸入電壓噪聲頻率超過(guò)1kHz時(shí),頻率每升高10倍,紋波抑制比就降低大約20dB。當(dāng)噪聲頻率超過(guò)100kHz時(shí),頻率每升高10倍,紋波抑制比就降低大約40dB。因此,LDO穩(wěn)壓器就不足以消除DC-DC轉(zhuǎn)換器電路或類似電路中產(chǎn)生的頻率超過(guò)100kHz的噪聲。東芝為了解決此問(wèn)題,在TCR3RMxxA系列做了技術(shù)升級(jí),可以提供優(yōu)異的紋波抑制比和輸出噪聲電壓特性,即使電源的噪聲頻率超過(guò)100kHz,也能夠消除掉電路中的噪聲。這有助于穩(wěn)定電源電壓,并提供較高的輸出電壓精度。以下為TCR3RMxxA系列在2.8V輸出時(shí)測(cè)量的高紋波抑制比和低輸出噪聲電壓的數(shù)據(jù):


●   高紋波抑制比100dB(典型值)@1kHz(VOUT=2.8V)

●   高紋波抑制比93dB(典型值)@10kHz(VOUT=2.8V)

●   高紋波抑制比68dB(典型值)@100kHz(VOUT=2.8V)

●   高紋波抑制比68dB(典型值)@1MHz(VOUT=2.8V)

●   低輸出噪聲電壓(VNO=5μVrms(Typ.)at 10Hz≤f≤100kHz)


應(yīng)用場(chǎng)景


由于TCR3RMxxA系列的體積小,低壓差,具有多種保護(hù)以及優(yōu)異的紋波抑制比和輸出噪聲電壓特性,同時(shí)TCR3RMxxA系列具有34款輸出電壓選擇,因此完全可以應(yīng)用于移動(dòng)設(shè)備、IoT、穿戴式設(shè)備、攝像頭、以及射頻電路等。


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東芝在半導(dǎo)體方面深耕多年,在電源方面的研發(fā)與制造更是經(jīng)驗(yàn)豐富,再加上與之配套的成熟的技術(shù)支持服務(wù),相信在未來(lái)針對(duì)低壓差線性穩(wěn)壓器產(chǎn)品選型方面,東芝的電源類產(chǎn)品將會(huì)為您提供更多的參考價(jià)值。



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