芯谷科技---大电流LDO系列之D2652：高压、大电流、高精度和低电压差特点的线性稳压电路一、概述D2652是绍兴芯谷科技开发的一款具有高压、大电流、高精度和低电压差特点的线性稳压电路，其具有极低的压降和极低接地电流（静态电流和关断电流），其输出电压精度高，能从负载的瞬态电流大变化中快速恢复；外围只需配置两颗电阻组成分压器，即可实现输出电压灵活设置；此外，还具有输出过流保护、过温保护及反灌保护，使芯片处于绝对的安全环境中可靠稳定工作；芯片自带兼容TTL/CMOS逻辑电平的使能引脚，可在负载闲置时完全关断输出，非常适用于低功耗应用场景；二、基本规格参数D2652常用封装为TO263-5，芯谷科技具备强大而广泛的上下游合作能力，其封装可根据客户需求定制；三、十一大核心优势1.大输出电流，其内部功率管限制电流最低值为5A；2.高耐压，可长期承受最高-20~50V的输入电压而不损毁；3.宽输入电压，输入最高可达50V，由于LDO的电压电流特性，推荐工作电压为3~26V；4.高输出电压精度，全负载电流范围内（Iout：100mA~5A），输出电压可做到2%的精度，部分小电流场合，精度可达1%甚至更低；5.低压差，5A满载电流条件下才大约560mv压降电压，2.5A时只有约300mV的压降电压；6.低功耗，低关断电流，当使能脚被关断时，芯片只需要消费约32uA的电源电流；7.低输出噪声，在负载电容为22uF时，典型值为260uV(rms)8.瞬态响应速度快，芯片具有0.1%的线性调整率及0.2%的负载调整率，在电源电压及负载电流发生变化时，迅速启动内部响应机制，降低动态变化范围，快速恢复至初始状态；9.输出电压可在1.24V to 15V 之间灵活设置；10.使能脚完全兼容5V供电的TTL及3.3V供电的CMOS控制逻辑；11.工作环境温度为-40～+125，完全适用于工业及消费类电子产品；四、典型应用电路及注意事项注意事项：1.此芯片为大功率器件，就首要考虑器件在PCB中的位置及散热条件，降低热量对周边器件的影响；2.从稳定性考虑，输入输出电容应就近对应引脚放置，从电容寿命角度考虑，电解电容应与热源保持一定的距离以使电解液不至于快速干涸，两条件折中考虑；3.芯片稳定工作的前提是最小负载电流>10 mA,选取R1/R2值时应充分考虑此条件，不能取太大阻值；4.当输出电流比较大时，推荐铝电解电容和钽电容，不建议用大容量的MLCC，其更可能引起自激而导致不稳定，如果一定要使用MLCC的场景，可考虑与MLCC串联毫欧电阻；5.输入输出压差越大，其输出电流越小，在输入电压比较高或压差比较大时，更应用重视引脚及焊盘散热，可考虑加外部固定或贴片安装的散热器；四、应用场景1.处理器外设和I/O电源2.高效的“绿色”计算机系统3.·汽车电子4.高效线性低功耗电源5.电池供电设备6.PC外接卡7.高效后稳压器用于开关电源

『新品发布』共模重磅推出可替代TI的TPS74401高精度低噪声3A LDO高端电源芯片『共模半导体』推出高精度低噪声3A LDO稳压器GM1203B系列，GM1203B系列产品集低噪声、高PSRR和高输出电流能力等特性于一体，非常适合为高速通信、视频、医疗或测试和测量应用等噪声敏感型组件供电。此外，GM1203B系列产品高性能的输出品质，可抑制电源产生的相位噪声和时钟抖动，因此它非常适合为高性能串行器和解串器 (SerDes)、模数转换器 (ADC)、数模转换器(DAC) 和射频组件供电。该器件具备快速负载瞬态响应的性能和大于 5V 的输出能力，尤其适合射频放大器使用。GM1203B系列产品介绍GM1203B系列产品是一款低噪声、低压差线性稳压器(LDO)：（1）可提供3A 输出电流，最大压降为210mV；（2）可提供4A 输出电流，最大压降为250mV；该器件提供两种输出电压范围：（1）0.8V 至 3.95V 范围内以 50mV 的分辨率通过引脚进行编程；（2）通过外部电阻分压器在0.8V 至 5.5V 范围内进行调节。GM1203B系列产品集低噪声、高 PSRR 和高输出电流能力等特性于一体，非常适合为高速通信、视频、医疗或测试和测量应用等噪声敏感型组件供电。图1.PSRR,VIN=1.1V,VOUT=0.8V,VBIAS=5.0V图 2.PSRR,VIN=5.3V,VOUT=5.0V图 3.PSRR,VIN=VOUT+0.4V,IO=3A对于需要以低输入和低输出电压运行的数字负载（例如专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)和数字信号处理器(DSP)），GM1203B所具备的高精度（在线路、负载和温度范围内可达 1%）、快速瞬态响应性能和软启动能力可确保实现出色的系统性能。外部使能控制和电源良好指示功能够更容易的进行时序控制。GM1203B系列产品采用20引脚3.5mm×3.5mmQFN和5mm×5mmQFN 封装，结温范围为TJ=-40°C to +125°C 和TJ=-55°C to+125°C。 GM1203B系列产品可替代TI的TPS74401，TPS7A84，TPS7A83, TPS7A52，TPS7A53等系列产品。产品特性低压差：3A 电流时为 210mV（最大值）低压差：4A 电流时为 250mV（最大值）线路、负载和全温度范围内的精度为±1%输出电压噪声：3µVRMS/0.8VOUT输入电压范围：–无偏置：1.5V 至 6.5V–有偏置：1.1V 至 6.5VGM1203B输出电压范围：–可调节工作电压范围：0.8V 至 5.5V–管脚调节工作电压范围：0.8V 至 3.95V电源纹波抑制：42dB/500kHz快速负载瞬态响应可调软启动浪涌控制输出使能控制开漏电源正常(PG)输出主要应用远程无线电单元有源天线系统mMIMO超声波扫描仪现场仪表传感器、成像和雷达典型应用GM1203B系列产品及其对标产品GM1203B系列产品订购指南

当说到给那些对噪声敏感的模拟、RF和传感器 应用供电时，低压差( LDO )线性稳压器通常比功能相同的开关稳压器更受用户的青睐。低噪声 LDO 可为众多的 模拟 /RF 设计供电，包括频率合成器( PLL / VCO )、 RF 混频器和调制器、高速和高分辨率数据转换器 ( ADC 和 DAC )以及高精度传感器。然而，这些应用对于功能和灵敏度的要求已经开始逐步考验着传统低噪声 LDO 的性能极限。例如，在许多高端VCO 中，电源噪声直接影响着 VCO 输出相位噪声(抖动)。而且，为了满足整体 系统效率要求，LDO 通常对噪声相对较大的开关转换器之输出进行后置稳压，因此 LDO 的高频电源抑 制比 ( PSRR )性能变得至关重要。凭借其超低输出 噪声和超高 PSRR 性能，GM1200 能够直接为某些对噪声最为敏感的应用供电，同时对开关转换器的 输出实施后置稳压，并不需要庞大的滤波电路。表 1 比较了 GM1200 与传统低噪声稳压器的噪声性能。表1 GM1200与传统低噪声LDO 的比较高性能、可靠性和易用性GM1200是一款高性能低压差线性稳压器，其采用共模半导体的超低噪声和超高PSRR架构以为对噪声敏感的应用供电。GM1200尽管拥有高性能，但其同时也保持了易用性和可靠性。图1 为该器件的一款典型应用电路，2022年共模半导体推出了纤巧型的3mmx3mmDFN封装的GM1200，可使整体解决方案尺寸保持小巧。2023年又推出了MSOP封装的GM1200，易于焊接的同时保持成本不增加。GM1200被设计为一款后随高性能电压缓冲器的高精度电流基准，其可容易地通过并联以增加输出电流、在PCB上散播热量并进一步降低噪声，输出噪声的降幅为并联器件数目的平方根。该器件基于电流基准的架构可提供宽输出电压范围( 1.5V至15V) 并保持单位增益运作，从而获得了几乎恒定的输出噪声、PSRR、带宽和负载调节，这与编程输出电压无关。图1 GM1200的典型应用除了提供超低噪声和超高PSRR性能之外，GM1200还拥有丰富的其他特性，例如：可编程电流限值、可编程电源良好门限和快速启动能力。此外，GM1200包括内部电流限制以及具迟滞的热限制功能，可用于提供安全工作区保护。超低输出噪声凭借其0.8 μVRMS的输出噪声( 在 10Hz至100kHz带宽内)，GM1200成为了国内首款噪声低于1 μVRMS的稳压器，如图2 所示。GM1200的超低噪声性能可开辟以往无法实现的应用，或者需要采用昂贵笨重的滤波组件才能实现的应用。图2输出噪声：10Hz 至 100kHzSET引脚电容器( CSET ) 负责对基准电流噪声、 (误差放大器输入级) 的基极电流噪声以及 SET引脚电阻器( RSET ) 的固有热噪声进行旁路。如图 3所示，通过增加CSET 可显着地改善低频噪声性能。当采用一个4.7μFCSET时，输出噪声在10Hz时低于100nV/√Hz。需要注意的是，电容器还会产生1/f 噪声，特别是电解电容器。为了尽量降低1/f 噪声，应在SET引脚上采用陶瓷电容器、钽电容器或薄膜电容器。图4 噪声频谱密度利用电池或较低噪声的电压基准对SET引脚进行驱动可减少低于10Hz处的噪声。这么做基本上可以消除较低频率上的基准电流噪声，仅剩下极低的误差放大器噪声，这是驱动SET引脚电流基准架构的另一项优势。此外，积分RMS噪声还会随着SET引脚电容的增大而得到改善，在采用大于2.2 μF CSET 的情况下噪声可降至1 μVRMS 以下。需要注意的是，通过增大SET引脚旁路电容以降低输出噪声通常会导致启动时间的增加。但是，GM1200的快速启动电路可显著减少启动时间。该快速启动电路可容易地利用两个电阻器来配置VOUT的分压比，使得VOUT分压后的电压值略大于PGFB的最大值。在PGFB大于上升阈值前，SET引脚电流约为2mA，因而能大幅减少启动的所需的时间。超高PSRR 性能当给对噪声敏感的应用供电时，GM1200的高PSRR是很重要的。图4示出了GM1200令人难以置信的低频和高频PSRR性能，接近120dB(在120Hz )、82dB ( 在 1MHz ) 和优于 80dB ( 一直到 3MHz)。 当负载电流减小时，PSRR 性能则更好，如图8 所示。图4PSRR 性能在那些采用GM1200对开关转换器的输出进行后置稳压的应用中，尽管GM1200的PSRR很高，仍然必须谨慎地对待从开关转换器至GM1200输出的电磁耦合。特别地，不仅开关转换器的“热环路”(hot-loop)应尽可能地小，由开关电源 IC、输出电感器和输出电容器(用于一个降压型转换器)形成的“暖环路”(warm-loop) ( AC电流在高开关频率下流动)也应该尽量地缩小，而且应对其进行屏蔽或将其布设在距离超低噪声器件( 比如：GM1200及其负载)几十厘米的地方。GM1200在很宽的频率范围内拥有超高的PSRR，因此可实现上游开关转换器的较低频运作(以改善效率和EMI)，而且在为那些对噪声敏感的应用供电时完全不需要增加滤波器组件尺寸。同时也可实现上游开关转换器的较高频运作（改善尺寸和低频敏感区域），在1MHz处高于80dB的PSRR可最大程度的抑制转换器输出纹波的影响。结论GM1200 突破性的噪声和 PSRR 性能，再加上其可靠性和易用性，使之非常适合为噪声敏感型应用供电。凭借其基于电流基准的架构，噪声和 PSRR 性能不会受到输出电压的影响。此外，还可以把多个 GM1200 直接并联起来，以进一步降低输出噪声、增加输出电流和减少 PCB 上散播的热量。