ZHCAEK3 October 2024 TLV702 , TLV703 , TLV755P , TPS74401 , TPS7A13 , TPS7A14 , TPS7A20 , TPS7A21 , TPS7A49 , TPS7A52 , TPS7A53 , TPS7A53B , TPS7A54 , TPS7A57 , TPS7A74 , TPS7A83A , TPS7A84A , TPS7A85A , TPS7A91 , TPS7A92 , TPS7A94 , TPS7A96 , TPS7H1111-SP

2 是什么影響了 LDO 的上升時間？

線性穩(wěn)壓器基準(zhǔn)可以使用精密電壓源 (圖 2-1) 或精密電流源 (圖 2-2)。線性穩(wěn)壓器開通時間受基準(zhǔn)電壓的開通或反饋環(huán)路中 R_TOP 和 C_FF 形成的 RC 時間常數(shù)的影響。通常情況下，基準(zhǔn)電壓的啟動速度非常快，但在現(xiàn)代 LDO 穩(wěn)壓器中，基準(zhǔn)電壓也可通過低通降噪 (NR) 電阻器和電容器進行濾波。

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圖 2-1 精密電壓基準(zhǔn)

圖 2-2 精密電流基準(zhǔn)

R_TOP 電阻兩端的電壓根據(jù) V_REF 和 R_TOP 上的 RC 時間常數(shù)發(fā)生斜坡變化。方程式 2 表示 NR/SS 時間常量，方程式 3 表示 FF 時間常量。

方程式 2.

τ_{N R / S S} = R_{N R / S S} \times C_{N R / S S}

方程式 3.

τ_{F F} = R_{T O P} \times C_{F F}

在開通過程中，VOUT 引腳上的電壓是 R_BOTTOM 電阻器上的電壓（或 V_FB）與 R_TOP 電阻器上的電壓（或 V_TOP）的總和，如方程式 4 所示：

方程式 4.

V_{O U T} (t) = V_{T O P} (t) + V_{F B} (t)

在開通過程中，基準(zhǔn)電壓的斜坡速度足夠快，相對于更長的 $τ$ _NR/SS 時間常數(shù)，它近似于一個理想的階躍函數(shù)。當(dāng) LDO 穩(wěn)壓器的基準(zhǔn)是精密電壓源時，使用方程式 5 表示 V_FB(t)，是精密電流源時，則改用方程式 6 表示。

方程式 5.

V_{F B} (t) = V_{R E F} \times (1 - e^{- \frac{t}{τ_{N R / S S}}})

方程式 6.

V_{F B} (t) = I_{N R / S S} \times R_{N R / S S} \times (1 - e^{- \frac{t}{τ_{N R / S S}}})

由于 V_FB(t) 并不總是階躍函數(shù)，因此頂部設(shè)定點電阻上的電壓計算起來更為復(fù)雜。當(dāng) $τ$ _NR/SS 和 $τ$ _FF 值相當(dāng)時，兩個時間常數(shù)都不會決定開通時間的計算。使用拉普拉斯變換和部分分式展開 [1]-[2]，得出 V_TOP(t)，如方程式 7 所示。

方程式 7.

V_{T O P} (t) = V_{R E F} \times \frac{R_{T O P}}{R_{B O T T O M}} \times (1 - \frac{τ_{N R / S S}}{τ_{N R / S S} - τ_{F F}} \times e^{\frac{- t}{τ_{N R / S S}}} - \frac{τ_{F F}}{τ_{F F} - τ_{N R / S S}} {\times e}^{\frac{- t}{τ_{F F}}})