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使用鎮流電阻並聯LDO

發布時間：2020-10-22 責任編輯：lina

【導讀】上一篇文章中介紹了LDO兩種並聯方法之一：使用二極管並聯LDO的方法。本文將介紹另一種方法：使用鎮流電阻並聯LDO的方法。

上一篇《使用二極管並聯LDO》文章中介紹了LDO兩種並聯方法之一：使用二極管並聯LDO的方法。本文將介紹另一種方法：使用鎮流電阻並聯LDO的方法。

使用鎮流電阻並聯LDO

使用電阻並聯LDO的示例如下。由於輸出路徑中具有串聯的電阻，因此輸出電壓會隨著負載電流的增加而下降。

在這個示例電路中也是具有較高輸出電壓的LDO開始提供電流。當具有較高電壓的LDO的輸出電流流過鎮流電阻時，會引起電壓降，並且當其變得與具有較低電壓的LDO電壓相同時，具有較低電壓的LDO也開始提供電流。這樣，利用電阻的電壓降來平衡輸出電壓，每個LDO都會向負載供應電流。輸出電壓的平衡關係可以通過以下公式來表示：

VOUT1-IOUT1×RBALLAST=VOUT2-IOUT2×RBALLAST

VOUT1：LDO1的輸出電壓

VOUT2：LDO2的輸出電壓

IOUT1：LDO1的輸出電流

IOUT2：LDO2的輸出電壓

RBALLAST：鎮流電阻

鎮流電阻、分流至VOUT1和IOUT2的電流、LDO間的電壓差之間的關係可通過以下公式來表示：

但是，VOUT1+IOUT2=ILOAD

從這個公式可以看出，當試圖改善VOUT1和IOUT2之間的電流平衡時，鎮流電阻RBALLAST的電阻值就會增加，並且當LDO間的輸出電壓差較大時，RBALLAST外，負載點處的電壓降會隨著電阻值的增加而增加。

例如，當3.3V、1A輸出的LDO1波動＋1%、LDO2波動－1%時，輸出電壓差將達到66mV（3.3V的2%）。如果將負載電流2A分為1.2A和0.8A，則根據上述公式，鎮流電阻為0.165Ω。

從右圖中可以看出各LDO的輸出電流是怎樣分配來供給負載的。由於LDO1的輸出電壓較高，因此到0.4A的負載電流中隻有LDO1的電流。鎮流電阻帶來的電壓降在0.4A附近超過66mV（＝0.4A×0.165Ω），LDO1和LDO2的輸出電壓在VOUT點變為相同，因此LDO2的電流開始流動。在2A時被分為1.2A和0.8A，與計算值一致。

本來並聯兩枚輸出為1A的LDO是希望獲得2A的輸出電流，但是對於最大額定輸出電流為1A的LDO來說，當其中一個達到1A時，就達到了這個係統的最大輸出電流，因此如圖所示，可供給的最大輸出電流變為1.6A。

請qing看kan下xia麵mian的de負fu載zai調tiao節jie圖tu表biao。隨sui著zhe負fu載zai電dian流liu的de增zeng加jia，鎮zhen流liu電dian阻zu帶dai來lai的de電dian壓ya降jiang也ye會hui增zeng加jia。電dian壓ya降jiang可ke通tong過guo下xia列lie公gong式shi來lai計ji算suan。實shi際ji的de電dian壓ya降jiang是shi在zai該gai電dian壓ya上shang加jia上shangLDO本身的負載調節電壓。

VDIFF：LDO1和LDO2的輸出電壓差

RBALLAST：鎮流電阻

ILOAD：負載電流*

* LDO1和LDO2的輸出電流都流過的區域。

在下麵的LDO示例中，輸出電壓容差為±3%（包括溫度特性）。當輸出3.3V、1A的LDO1波動＋3%、LDO2波動－3%時，輸出電壓差為198mV（3.3V的6%）。如果將負載電流2A分為1.2A和0.8A，則鎮流電阻為0.495Ω。

從左下方的圖中可以看出各LDO的輸出電流是怎樣分配來供給負載的。與前麵的示例一樣，在輸出電壓波動±1％的de情qing況kuang下xia，電dian流liu的de分fen配pei與yu計ji算suan一yi致zhi。另ling外wai，右you下xia圖tu給gei出chu了le該gai條tiao件jian下xia的de負fu載zai調tiao節jie特te性xing。負fu載zai電dian流liu帶dai來lai的de電dian壓ya降jiang隨sui著zhe鎮zhen流liu電dian阻zu值zhi的de增zeng加jia而er增zeng加jia。

如前所述，各LDO的輸出電壓差、輸出電流分配、輸shu出chu電dian壓ya降jiang之zhi間jian存cun在zai矛mao盾dun權quan衡heng關guan係xi，需xu要yao平ping衡heng每mei種zhong特te性xing來lai決jue定ding鎮zhen流liu電dian阻zu的de值zhi。由you於yu輸shu出chu電dian流liu會hui流liu過guo鎮zhen流liu電dian阻zu，因yin此ci會hui產chan生sheng較jiao大da的de功gong率lv損sun耗hao。請qing確que認ren所suo使shi用yong的de電阻器的額定功率是符合規格要求的。在JEITA（RCR-2121A/B電子設備用固定電阻器的使用注意事項指南）中，建議在額定功率的50%以下使用。

關鍵要點:

・使用鎮流電阻並聯LDO的方法中，輸出電流可按計算公式求出的值分配。

・由於LDO的輸出電流會流過鎮流電阻，因此在負載點會產生電壓降，電阻中會產生功率損耗。

・各LDO的輸出電壓差、輸出電流的分配、輸出電壓降之間存在矛盾權衡關係，需要在平衡各種特性的基礎上決定鎮流電阻的值。

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