近年來，低壓差穩(wěn)壓器（LDO）在各類電子設(shè)備，尤其是對電能有苛刻需求的消費(fèi)類電子中，得到了廣泛的應(yīng)用。如果輸入電壓和輸出電壓很接近，是選用LDO穩(wěn)壓器，可達(dá)到很高的效率。所以，在把鋰離子電池電壓轉(zhuǎn)換為3V輸出電壓的應(yīng)用中大多選用LDO穩(wěn)壓器。雖說電池的能量後有百分之十是沒有使用，LDO穩(wěn)壓器仍然能夠保證電池的工作時(shí)間較長，同時(shí)噪音較低。

　　ULDO與LDO的差異

　　LDO是low dropout regulator，意為低壓差線性穩(wěn)壓器，是相對于傳統(tǒng)的線性穩(wěn)壓器來說的。傳統(tǒng)的線性穩(wěn)壓器，如78xx系列的芯片都要求輸入電壓要比輸出電壓高出2v~3V以上，否則就不能正常工作。但是在一些情況下，這樣的條件顯然是太苛刻了，如5v轉(zhuǎn)3.3v,輸入與輸出的壓差只有1.7v，顯然是不滿足條件的。針對這種情況，才有了LDO類的電源轉(zhuǎn)換芯片。LDO 是一種線性穩(wěn)壓器。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。所謂壓降電壓，是指穩(wěn)壓器將輸出電壓維持在其額定值上下 100mV 之內(nèi)所需的輸入電壓與輸出電壓差額的值。正輸出電壓的LDO（低壓降）穩(wěn)壓器通常使用功率晶體管（也稱為傳遞設(shè)備）作為 PNP。這種晶體管允許飽和，所以穩(wěn)壓器可以有一個(gè)非常低的壓降電壓，通常為 200mV 左右；與之相比，使用 NPN 復(fù)合電源晶體管的傳統(tǒng)線性穩(wěn)壓器的壓降為 2V 左右。負(fù)輸出 LDO 使用 NPN 作為它的傳遞設(shè)備，其運(yùn)行模式與正輸出 LDO 的 PNP設(shè)備類似。更新的發(fā)展使用 MOS 功率晶體管，它能夠提供的壓降電壓。使用 功率MOS，通過穩(wěn)壓器的電壓壓降是電源設(shè)備負(fù)載電流的 ON 電阻造成的。如果負(fù)載較小，這種方式產(chǎn)生的壓降只有幾十毫伏。

　　ULDO的特性和拓?fù)浼軜?gòu)

　　AX6610-6615系列ULDO產(chǎn)品設(shè)計(jì)皆采用雙電源之架構(gòu)來設(shè)計(jì)，電源VIN為輸出轉(zhuǎn)換的來源，電源VCNTL為內(nèi)部電路所用電源。再搭配使用N-MOSFET作為驅(qū)動(dòng)器。AX6610-6615的參考電位設(shè)計(jì)在0.8伏特，因此的可輸出電壓可達(dá)0.8伏特。其輸出電壓軟啟動(dòng)時(shí)間僅有1毫秒，可大幅降低開機(jī)時(shí)的電流浪涌。輸入電壓VIN、VCNTL皆具有過低電壓監(jiān)測功能，當(dāng)輸入電壓過低時(shí)會(huì)停止輸出，可避免本身IC端與后方系統(tǒng)端的功能誤動(dòng)作。此外，為了確保后端系統(tǒng)所得到的電壓正確無誤，本產(chǎn)品具有POWER-OK引腳，用以提供后端系統(tǒng)告警之用。本身IC內(nèi)部具備一90歐的放電電阻，在輸出關(guān)閉時(shí)會(huì)啟用，具有自我快速放電功能。

　　圖1：AX661x 系列ULDO芯片架構(gòu)方框圖。

　　ULDO的應(yīng)用趨勢

　　在要求“低價(jià)、外型輕薄和具備移動(dòng)上網(wǎng)功能”的未來4C產(chǎn)品前提下，其中的電源設(shè)計(jì)方案必須摒棄傳統(tǒng)方案的如下缺點(diǎn)：

　　1.外部零件復(fù)雜

　　2.較高的輸出噪聲和待機(jī)功耗

　　3.較高的BOM成本

　　為此阿瑟萊特科技特別針對例如UMPC/MID產(chǎn)品而推出兼具極簡化外圍組件和超低壓差的1A～5A的ULDO線性穩(wěn)壓器，即AX6610~AX6615系列，并且為因應(yīng)其產(chǎn)品輕巧和對省電的要求。

　　例如： 1.5V轉(zhuǎn)1.2V穩(wěn)定供給802.11/藍(lán)牙wireless模塊所需的1A～5A電源管理方案或1.8V/1.5V轉(zhuǎn)1.1V供給系統(tǒng)芯片集PCH（Platform Controller Hub）的2A～4A動(dòng)態(tài)電源所需，可將外部所需要的組件減到少并且能比傳統(tǒng)的開關(guān)式穩(wěn)壓器得到更低的紋波噪聲，對客戶而言有極高的性價(jià)比。

　　圖2： AX6610的典型應(yīng)用電路。

　　AX6610～6615系列為可提供在大電流，超低壓差，低紋波干擾，又兼具極低待機(jī)功耗（30μA以下）的線性電壓轉(zhuǎn)換器，輸入電壓可由1.1V到5伏，輸出電壓可以在0.8～3.3伏之間依需要調(diào)整，主要應(yīng)用于低電壓輸入輸出的線性電壓轉(zhuǎn)換器，筆記本電腦型計(jì)算機(jī)，主機(jī)板，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)…等裝置的電壓轉(zhuǎn)換。

　　AX6610-6615應(yīng)用上提供高抗噪聲功能（PSRR高達(dá)-65dB）及穩(wěn)定的工作電壓，輸出電壓的瞬態(tài)響應(yīng)快，而且提供Power-OK輸出功能，方便提供電源監(jiān)測，輸出電容可適用于固態(tài)電容（鋁/鉭）及陶瓷電容（MLCC），其內(nèi)部具有完整的系統(tǒng)保護(hù)功能包括軟啟動(dòng)、低電壓鎖定（UVLO）、短路保護(hù)（SCP）、過溫度保護(hù)（OTP）及過電流保護(hù)（OCP）功能而不需使用外部多余組件即可做到上述功能而且使電路設(shè)計(jì)達(dá)到極小化的要求。

　　AX6610-6615采用底部無遮蔽墊的SOP-8 LEP無鉛封裝，利用散熱片可以將熱量導(dǎo)至印刷電路板上，大幅降低組件表面溫度以符合UMPC/MID應(yīng)用需求。

　　阿瑟萊特科技（AXElite Technology）在今年3Q還剛剛推出比AX66xx系列擁有更高耐電壓（達(dá)到24V）并且具有大電流輸出，極低壓差特性的AX1201～AX1204系列ULDO方案，其高耐壓的特性非常適合UMPC/MID/Netbook的5V或12V低失真電源需求如TV/監(jiān)視器的音頻電源或UMPC/MID之充電座的電源需求。