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若何提升LDO的效率?若何计算LDO的温升?谜底在这_效力_电流

神尊大人 2025-01-18 14:54:46 0

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效率定义为输出功率与输入功率之比。
在上面给出的公式中,输入电流Iin中包含的Icc对应于IC本身的电流花费。
由于该值较小,因此在负载电流较大时可以忽略不计。
在这种情形下,可以将输入电流和输出电流视为相等,并且可以通过大略地将输出电压除以输入电压来打算效率。
在上图所示的示例中,从5V到3.3V的转换效率为64%。
鉴于最近的开关稳压器的效率为80%至90%或更高如果我们把5V输入电压变动为3.6V,重新打算一下效率,就会创造差异:

效率打算实例

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在这种条件下效率为89%。
换句话说,当输入和输出之间的电压差较小时,线性稳压器可供应更高的效率。
从下图可以创造,当VIN靠近压差电压Vdropout时,功率损耗降落,效率提高。

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(图片来自网络侵删)

功率损耗

线性稳压器的热打算

如何进行LDO的热打算呢?我们须要先打算LDO的功率损耗,并且在规格书中找到对应封装的热阻,以及LDO的事情环境温度的信息。
功率损耗的打算方法与效率打算方法相同:只需将输入/输出电压差乘以输入电流即可。
大多数数据手册中都供应了热阻。
如果找不到,请咨询线性稳压器的供应商。
热打算基本上采取芯片(结)与环境之间的热阻Rθja。
一些LDO的规格书还供应了在LDO的结和外壳之间热阻θjc,但是我们要看的还是θja的热阻,由于热量终极还是要散发到环境中。
末了,环境温度实在便是你的产品的事情温度。

热打算例子

基于功率损耗和热阻可以确定LDO事情时产生的温升,再加上环境温度,结果便是芯片的温度。
我们打算得出的Tj(芯片结温温度)不能超过Tjmax(芯片温度的最大额定值)。
如果超过了Tjmax,这个时候我们该当怎么办呢?作为对策,可以减小负载电流(输出电流)。
另一种方法,也可以降落环境温度,例如通过从自然对飘泊热改为风扇散热。
还可以考虑将散热器安装到散热器上以减小其热阻并减少其温升,但是散热器的本钱和尺寸须要重点评估。

总结

以上便是LDO得效率以及温升得打算办法,还有便是如何提高LDO得效率,并降落LDO的温升,这都是我们须要重点节制的。

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