LDO輸出不穩定？圖文詳解-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2023-02-08
LDO的輸出電容對性能至關重要，除了會提高電源抑制比PSRR抑制噪聲外，對環路穩定性也至關重要，電容除了容值參數外還有ESR(Equivalent Series Resistance)等效串聯電阻參數，二者在選型設計時都要仔細考慮。
我們以PMOS LDO為例來仿真下ESR對LDO輸出的影響，LDO輸出電壓為3.2V，輸出電容為2.2uF，ESR是R4我們選取為0.1Ω，負載為50Ω（負載電流為3.2/50=70mA），當開關S1閉合時，負載為R6和R5的并聯，此時負載電流大約是700mA，我們仿真的方法就是改變ESR電阻R4，切換負載電流，觀察輸出電壓的變化。
下圖是R4 ESR取0.1Ω時的輸出結果，黑色曲線是從70mA到700mA反復切換負載電流的電流波形，紅色是輸出電壓波形，可以看到電流變化時，輸出電壓只有微小的波動，整體還是穩定在3.2V。
下圖是把ESR改為0.001Ω后的結果，剛開始輸出是穩定的，一切換負載電流時，輸出就異常。
下圖是把ESR改為100Ω后的結果，剛開始輸出是穩定的，切換負載電流時，輸出也容易出現異常。
總之，LDO的輸出電容對于維持穩壓器的穩定性至關重要，并且必須滿足最小電容和等效串聯電阻 (ESR) 的要求。輸出電容的增加會影響環路穩定性和瞬態響應， 電容的容值和ESR，太大或太小都不行 ，都容易引起環路震蕩。
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