線性穩(wěn)壓器的優(yōu)劣勢(shì)分析

線性穩(wěn)壓器使用在其線性區(qū)域內(nèi)運(yùn)行的晶體管或FET,從應(yīng)用的輸入電壓中減去超額的電壓，產(chǎn)生經(jīng)過調(diào)節(jié)的輸出電壓。其產(chǎn)品均采用小型封裝，具有出色的性能，并且提供熱過載保護(hù)、安全限流等增值特性，關(guān)斷模式還能大幅降低功耗。長(zhǎng)期以來(lái)，線性穩(wěn)壓器一直得到業(yè)界的廣泛采用。在開關(guān)模式電源于上世紀(jì)60年代后成為主流之前，線性穩(wěn)壓器曾經(jīng)是電源行業(yè)的基礎(chǔ)。即使在今天，線性穩(wěn)壓器仍然在眾多的應(yīng)用中廣為使用。

一、線性穩(wěn)壓器的優(yōu)勢(shì)分析，除了簡(jiǎn)單易用之外，線性穩(wěn)壓器還擁有其他的性能優(yōu)勢(shì)。電源管理供應(yīng)商開發(fā)了許多集成型線性穩(wěn)壓器。典型的集成線性穩(wěn)壓器只需要VIN、VOUT、FB和任選的GND引腳。圖4示出了一款典型的3引腳線性穩(wěn)壓器LT1083,它是凌力爾特公司在20多年前開發(fā)的。該器件僅需一個(gè)輸入電容器、輸出電容器和兩個(gè)反饋電阻器以設(shè)定輸出電壓。幾乎所有的電氣工程師都可以運(yùn)用這些簡(jiǎn)單的線性穩(wěn)壓器來(lái)設(shè)計(jì)電源。　

二、線性穩(wěn)壓器的缺點(diǎn)分析，線性穩(wěn)壓器會(huì)消耗大量的功率。采用線性穩(wěn)壓器的一個(gè)主要缺點(diǎn)是其運(yùn)行于線性模式之串聯(lián)晶體管Q1會(huì)有過大功率耗散。如前文所述，線性穩(wěn)壓器從概念上講是一個(gè)可變電阻器。由于所有的負(fù)載電流都必須經(jīng)過串聯(lián)電阻器。

三、性穩(wěn)壓器可以在VO接近VIN的情況下具有非常高的效率，然而，線性穩(wěn)壓器（LR）存在另一個(gè)局限性，即VIN和VO之間的最小電壓差。LR中的晶體管必須在其線性模式中運(yùn)作。于是，其在雙極型晶體管的集電極至發(fā)射極兩端或FET的漏極至源極兩端需要一個(gè)確定的最小電壓降。當(dāng)VO過于接近VIN時(shí)，LR也許不再能夠調(diào)節(jié)輸出電壓。那些能夠在低裕量（VIN-VO）條件下工作的線性穩(wěn)壓器被稱為低壓差穩(wěn)壓器（LDO）。