電源芯片DC/DC和LDO區別及選型分析

　　在電子產品中，我們經常看到DC/DC、LDO的身影，在PCB中，大的分類就比較明確，主要有線性電源和開關電源，其中線性電源主要使用LDO電源，開關電源就是我們通常說的DC-DC電源芯片。但嚴謹來說，線性電源不能等同於LDO電源，LDO電源芯片隻是線性電源的其中一種，隻不過它具有比較低的調整管壓差而得名。

　　

　　DC/DC是將某一直流輸入電壓轉換成另一直流輸出電壓，常見的有升壓式（Boost）、降壓式（Buck）、升降壓式和反相結構，如果是用在壓降比較大的情況下，選擇DC/DC，因為其效率高，而LDO會因為壓降大而自身損耗很大部分效率；在降壓過程中能量損耗比較小，芯片發熱不明顯。芯片封裝比較小，能實現PWM數字控製。

　　

　　LDO是low dropout voltage regulator的縮寫，就是低壓差線性穩壓器，它們都是將一種輸入電壓穩定到某一電壓，LDO隻能作為降壓式輸出，如果壓降比較小，選擇LDO，因為其噪聲低，電源幹淨，而且外圍電路簡單，成本低。

　　
 

　　電源芯片DC/DC和LDO區別：　　

　　首先從效率上說，DC/DC的效率普遍要遠高於LDO，這是其工作原理決定的。　　

　　其次，DC/DC有Boost，Buck，Boost/Buck，（有人把Charge Pump也歸為此類）。而LDO隻有降壓型。　　

　　再次，也是很重要的一點，DC/DC因為其開關頻率的原因導致其電源噪聲很大，遠比LDO大的多，大家可以關注PSRR這個參數。所以當考慮到比較敏感的模擬電路時候，有可能就要犧牲效率為保證電源的純淨而選擇LDO。

　　

　　電源ic選取時應注意一下以下參數：　　

　　1、輸出電壓：DC/DC輸出電壓可通過反饋電阻調節，LDO有固定輸出和可調輸出兩種類型；　　

　　2、輸入輸出電壓差：輸入輸出電壓差是LDO重要參數，由LDO輸出電流與輸入電流相等，壓差越小，芯片內部功耗越小，效率越高。　　

　　3、最大輸出電流：LDO一般最大輸出電流有幾百mA，而DCDC最大輸出電流有幾A甚至更大。

　　4、輸入電壓：不同芯片對輸入有不同的要求。　　

　　5、紋波/噪聲：由DC/DC工作在開關狀態導致其紋波/噪聲要比LDO差，所以在設計時比較敏感的電路盡量選擇LDO供電。　　

　　6、效率：如果輸入輸出電壓接近，選擇LDO比DC/DC相對效率高，若壓差大，選擇DC/DC高，因LDO輸出電流與輸入電流基本相等，壓降太大，耗在LDO上能量太大，效率就不高。　　

　　7、成本、外圍電路：LDO相對DCDC成本要低，外圍電路要簡單。

　　
 

　　在選擇DC-DC芯片時，要避免靠近敏感的弱信號，避免直接給這類電路直接供電。DC-DC工作的開關頻率在設計時也是要考慮，避免出現開關頻率直接或間接通過混頻對信號幹擾，在不確定下，最好把同步信號SYNC接由可控的PWM來調整工作在不同的開關頻率下。

　　

　　近幾年來，隨著半導體技術的發展，表麵貼裝的電感器、電容器、以及高集成度的電源控製芯片的成本不斷降低，體積越來越小，由於出現了導通電阻很小的MOSFET可以輸出很大功率，因而不需要外部的大功率FET，例如對於3V的輸入電壓，利用芯片上的NFET可以得到5V/2A的輸出，其次，對於中小功率的應用，可以使用成本低小型封裝。另外，如果開關頻率提高到1MHz，還能夠降低成本、可以使用尺寸較小的電感器和電容器，有些新器件還增加許多新功能，如軟啟動、限流、PFM或者PWM方式選擇等。總的來說，升壓是一定要選DCDC的，降壓，是選擇DCDC還是LDO，要在成本，效率，噪聲和性能上比較。