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LDO 三大关键参数:静态电流 IQ、电源抑制比 PSRR、关断电流详解

这三个指标在低功耗、电池供电或射频电路中非常关键,它们的定义和影响如下:

1. 静态电流 (IQ)

  • 定义:LDO工作时,自身消耗的电流。即VOUT 带轻载(通常空载)EN 使能、且所有内部电路正常偏置时,从VIN流入VSS的电流。它不包括流向负载的电流。

  • 主要影响

    • 电池续航:在待机或低功耗模式下(负载很轻),IQ 会成为系统功耗的主要部分。IQ 越低,电池寿命越长(例如1μA的IQ对比100μA)。

    • 发热:IQ 会转化为热,但通常很小;仅在 IQ 较大且 VIN 很高时需注意。

2. 电源抑制比 (PSRR)

  • 定义:LDO 抑制输入端(VIN)纹波或噪声传递到输出端(VOUT)的能力。单位是 dB。

    • 公式:PSRR = 20 × log(VIN_ripple / VOUT_ripple)

    • 值越大,抑制能力越强(如 80dB 表示输出纹波仅为输入的万分之一)。

  • 主要影响

    • 输出噪声/纹波:在开关电源后接 LDO 时,高 PSRR 能有效滤除前级的开关纹波。

    • 敏感电路性能:RF、ADC、PLL、音频放大器等对电源噪声敏感。PSRR 不足会导致相位噪声增加、信噪比下降、杂散或误码率升高。

    • 频率特性:PSRR 随频率升高而下降。对高频噪声(如MHz级)抑制能力有限,可能需要额外滤波。

3. 关断电流 (ISD / Shutdown Current)

  • 定义:当EN 引脚置为无效(关闭LDO)时,从VIN流入VSS的电流。此时内部大部分电路(包括基准、误差放大器、反馈分压等)关闭,但部分保护或接口电路可能仍有微小电流。

  • 主要影响

    • 极低功耗系统的“关机漏电”:电池设备关机后,ISD 仍是耗电来源。理想值应 < 1μA(很多现代LDO为0.1μA甚至 nA 级)。

    • 电池存放寿命:设备关机后,若 ISD 较大(如 10μA),数月后电池可能被耗尽。

对比与选型建议

参数工作状态主要关心场景典型值(低功耗LDO)
IQ使能,空载待机/轻载续航1-10μA(极低:<1μA)
PSRR使能,正常负载纹波敏感电路60-100dB @ 1kHz
ISD禁用关机后漏电0.01-1μA

总结影响

  • IQ 影响“工作时的最低功耗”(尤其轻载)

  • PSRR 影响“电源纯净度”

  • ISD 影响“关机的漏电损耗”

如果你能说明具体的应用场景(如电池类型、负载电流、输入电源纹波情况、对噪声的敏感度),我可以帮你进一步判断哪个参数最关键。

http://www.jsqmd.com/news/865937/

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