美国国家半导体LDO选型指南

为什么LDO、Quasi-LDO和标准NPN调节器在带宽和稳定性方面有所不同？

NPN线性调节器倾向于有一个宽的带宽和对容性输出负载不敏感。LDO（NPN）调节器则倾向于有一个较低的带宽和需要特定的输出电容以维持稳定性。而 Quasi-LDO调节器特性在某些方面处于NPN和LDO之间。产生这些区别的原因跟输出晶体管的取向和类型有关。在NPN调节器中，输入电压应用在集电极，而负载加在发射极上。在LDO或基于PNP的设计中，输入电压应用在发射极，而负载应用在集电极。如果您有意识地把此电路沿边翻过来，将会看到标准的或基于NPN的调节器构成了一个射极跟随器。总电路的增益一般小于1。PNP LDO电路中的负载电阻充当一个集电极电阻。此LDO电路和充当集电极增益电阻的负载电阻一起构成了共集电极放大器。通过负载电流（re）和负载电阻（Rc）的某一组合，将得到一个与输出级不相称的放大器：一个在这种组合下的不良品质的放大器。由输出级产生的这样的额外增益和相移便形成了严重振荡的条件。在输出需要电容为负载电阻（Rc）分流和保持增益在1以下。这要求输出电容的串联电阻非常地低。既然我们现在只讨论的串联电阻为几欧姆，那么不可能使用现货供应电解电容，因为它们的内部电阻（ESR）较高。因此，必须使用钽电容、陶瓷电容或ESR特别低的电容作输出电容。因为并不是所有的稳压器设计都是一样的，所以一些稳压器需要具有一定ESR范围的特定电容。稳压器制造商通常指定了应该采用的电容种类或电容的ESR可接受范围。留意他们的警告，并采用所建议的电容类型。当在一个现成的设计中用一个LDO器件代替“标准”稳压器时，确保已有输出电容符合此稳压器制造商的要求。