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[導(dǎo)讀]我們肯定希望我們使用的微處理器始終保持最佳性能，想象一下，我們的微處理器的電源由一個(gè)開關(guān)模式電源和一個(gè)線性穩(wěn)壓器組成，這使得功耗最小。該系統(tǒng)的框圖如下圖 1 所示。

我們肯定希望我們使用的微處理器始終保持最佳性能，想象一下，我們的微處理器的電源由一個(gè)開關(guān)模式電源和一個(gè)線性穩(wěn)壓器組成，這使得功耗最小。該系統(tǒng)的框圖如下圖 1 所示。

確定最準(zhǔn)確的線性穩(wěn)壓器

圖 1：微處理器電源。

由于微處理器的不同處理需求，電流的快速增加和減少不斷發(fā)生。此外，開關(guān)電源輸出端的電壓紋波和瞬態(tài)電壓會(huì)導(dǎo)致線性穩(wěn)壓器輸入端的電壓變化。此外，輸出電壓可能會(huì)因穩(wěn)壓器內(nèi)部參考電壓的偏差而發(fā)生變化。

線性穩(wěn)壓器使用在其線性區(qū)域內(nèi)運(yùn)行的晶體管或 FET,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。所謂壓降電壓，是指穩(wěn)壓器將輸出電壓維持在其額定值上下 100mV 之內(nèi)所需的輸入電壓與輸出電壓差額的最小值。正輸出電壓的 LDO(低壓降)穩(wěn)壓器通常使用功率晶體管(也稱為傳遞設(shè)備)作為 PNP.這種晶體管允許飽和，所以穩(wěn)壓器可以有一個(gè)非常低的壓降電壓，通常為 200mV 左右;與之相比，使用 NPN 復(fù)合電源晶體管的傳統(tǒng)線性穩(wěn)壓器的壓降為 2V 左右。負(fù)輸出 LDO 使用 NPN 作為它的傳遞設(shè)備，其運(yùn)行模式與正輸出 LDO 的 PNP設(shè)備類似。

現(xiàn)在，假設(shè)我們正在使用一個(gè)線性穩(wěn)壓器，其線路穩(wěn)壓的最大規(guī)格值為 0.07%/V，負(fù)載穩(wěn)壓為 1.5%，參考電壓偏差為 4%。該穩(wěn)壓器的輸出電壓偏差可高達(dá) 219 mV，而 TI 的LM317A的輸出電壓偏差僅為 54.8 mV，如表 1 所示。

確定最準(zhǔn)確的線性穩(wěn)壓器

表 1：TI 的LM317A與典型線性穩(wěn)壓器輸出精度的對比。

注：用于確定 ΔV OUT的條件為 8V ≤ V IN ≤ 24V、10 mA ≤ I OUT ≤ 1.5A、T J = 25°C 和 V OUT,nominal = 3.3V。

LM317A可調(diào)三端正電壓調(diào)節(jié)器能夠在1.25-37-V輸出范圍內(nèi)提供超過1.5 A的電流，并提供1%的輸出電壓精度。線路調(diào)節(jié)和負(fù)載調(diào)節(jié)都可以通過以下方式更好地實(shí)現(xiàn)：。LM317A裝置比標(biāo)準(zhǔn)的固定調(diào)節(jié)器更適用。
LM317A提供全過載保護(hù)，如過電流、熱過載保護(hù)和安全區(qū)域保護(hù)。所有過載保護(hù)電路保持不變。即使調(diào)整端子斷開，也能完全工作。
通常，不需要電容器，除非設(shè)備位于距離輸入濾波器電容器超過6英寸的位置，在這種情況下，需要輸入旁路?？商砑涌蛇x的輸出電容器，以改善瞬態(tài)響應(yīng)和穩(wěn)定性?？梢杂锰沾珊瓦m當(dāng)?shù)?/span>ESR替代?？梢岳@過調(diào)節(jié)端子，以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)三端調(diào)節(jié)器無法達(dá)到的極高紋波抑制比。
因?yàn)?/span>LM317A調(diào)節(jié)器是浮動(dòng)的，只檢測輸入到輸出的差分電壓，所以只要不超過最大輸入到輸出的差分，就可以調(diào)節(jié)幾百伏的電源。超過最大輸入輸出差將導(dǎo)致輸出短路，通過在調(diào)整引腳和輸出之間連接固定電阻器，LM317A也可用作精密電流調(diào)節(jié)器。

典型的微處理器需要3.3V 的 V CC和 3.6V的最大 V CC?？紤]到這些規(guī)格，微處理器的輸入電壓最高可達(dá) 3.52V。在微處理器停止工作之前，這僅留下 80mV 的裕量，這在考慮電阻容差值時(shí)是不夠的。

對于穩(wěn)壓器而言，準(zhǔn)確保持輸出電壓的能力極為重要。在為給定應(yīng)用選擇線性穩(wěn)壓器時(shí)，必須仔細(xì)檢查三個(gè)數(shù)據(jù)表規(guī)范以確保輸出電壓穩(wěn)定性：負(fù)載調(diào)節(jié)、線路調(diào)節(jié)和參考電壓精度。

1.線路調(diào)節(jié)

該規(guī)范用于衡量穩(wěn)壓器在輸入電壓變化時(shí)保持恒定輸出電壓的能力。線路調(diào)節(jié)的單位以 %/V 表示，該值表示輸出電壓相對于輸入電壓變化的百分比變化。計(jì)算百分比線調(diào)節(jié)的公式如下：

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