推荐的、好用的线性稳压器
前言
内容来自B站up主-工科男孙老师的视频
- 视频内容:测评网友推荐的线性稳压器,以及这些线性稳压器的应用场景。
- 视频链接:除了1117,还有哪些更好用的线性稳压器?
1、1117的缺点
- 体积太大,浪费主板的空间
- 不能使用
陶瓷电容
做滤波电容,而需要使用钽电容
,成本会增加 - 静态电流很大,通常回到mA级别
网友向孙老师推荐了好用的线性稳压器,最终入围有以下这几款芯片。每颗芯片都有不同的输出版本,比如有1.8V,2.8V,3.3V以及可调输出版本,可以根据自己需要来选取。
孙老师后续的测试采用的都是采用5V转3.3V进行的。
2、最大输出电流
首先需要确定这些线性稳压器能够承受多大的输出电流。通过翻阅RT9013的手册,可以很明显的看到标注了500mA。但是实际情况是在 5V转 3.3V 500 毫安输出时,RT9013的温度很快就飙升到了 130℃,这个温度显然有点太高了。
这里标注的500mA其实指的是理想状况下的最大电流,实际的话会根据不同的输入输出电压而变化。比较好的方法是根据功率去推算,一般这种SOT32封装的芯片保守估计功率也就是在0.25W左右,如果是 5V转3.3V的话,对应的就是0.15A左右的输出电流。
孙老师随后实际测试了5V转3.3V时不同输出电流的温度,最后建议最好把温度控制在60℃以内,最大不要超过90℃,也就是200mA左右,后续的测试都会按照最大200mA来进行。
3、输出准确度
输出一个准确的电压是一颗电源芯片最起码的素质。输出电压的标准数据手册上也有写,一般是正负2%。
测试方法是用负载机抽取恒定的电流,然后用电压表测量输出电压值。孙老师分别测量了没有负载和负载 200 毫安时的输出电压值,可以看到所有芯片都可以满足正负 2% 这个标准。
4、输出纹波
严谨的讲线性稳压器并没有输出纹波这个说法,下方这个输出波形也不能被称为是纹波。
对于线性稳压器来说,只有电源电压抑制比
和噪声
这两个参数,他们共同影响了输出电压的波动幅度。不过如果不了解这个参数的话,其实也没什么关系,绝大部分情况下我们不会去做推算,那一般来说,只要输入电源的文波不太离谱的话,线性稳压器的输出文波都不会有什么问题。测试结果如显示,所有的纹波都可控制在5mV以内。
5、静态电流
静态电流指的就是芯片不接负载时自身消耗的电流。这个电流当然是越小越好的,如果足够小的话就可以用于一些不方便关机的低功耗场景了。
测量静态电流的方法也很简单,用一个万用表调节到uA档,然后串接在电路中就可以了。
测试结果显示,表现最好的是XC6206,最差的是RT9193。这些和1117的几个mA比起来等于不耗电。
6、动态响应
在现实中线性稳压器后面接的负载是动态变化的,所以线性稳压器的输出电流其实也是不停的变化的。输出电流的变化又会引起输出电压的变化,动态响应是越小越好。
孙老师使用了一个负载机去模拟一个动态变化的负载输出,电流从 0.1A到 0.2A之间跳变斜率是 0.25A,每微秒频率五十赫兹,然后用示波器去记录输出电压的波形。
可以看到输出电压会明显的随着输出电流的变化而波动,这个下探的尖刺就是电流突然增加引起的输出电压下降,而上扬的尖刺则是电流突然减小引起的输出电压上升。
动态响应要记录的就是上扬的尖刺到下探的尖刺的峰峰值。测量结果显示,表现最好的是RT9013,最差的是XC6206。
7、汇总测试数据
8、总结
孙老师总结
- SOT23封装的线性稳压器,在5V转3.3V的场景下,最大输出电流应该控制在200mA以内,如果需要更大的输出电流,可以考虑1117或者是DCDC的方案。
- 正品的RT9013和RT9193性能好,价格高。
- 考虑到低功耗场景,而且最大输出电流很小的话,可以选择XC6206,但是需要注意它的动态响应和稳波都会有点大。
- ME6211和ME6206综合表现都会比较好,没有短板,价格也合适,所以比较建议购买。
- SOT23-5封装带控制引脚,关断以后电流会比较小,所以如果你需要控制输出的话,可以选择这个封装。那如果没有控制需求,可以选择更小的SOT23-3的封装,不带控制引脚。
- SC662K价格低廉,生产厂家众多,难以保证一致性。
自己总结
- 以前选择芯片时,把理想输出电流的参数作为参考,但是大错特错,实际输出电流要考虑温度。
- 了解到对电源芯片的测试方法,以及要测量哪些具体的参数,如最大输出电流,输出精度,输出纹波,静态电流,动态响应。
- 买芯片尽量买正版的,不要贪小便宜,贪小便宜有时会适得其反。
- 这些线性稳压器的输出电流都不及1117,估计是舍弃了体积,没办法输出大电流了。