用Multisim仿真一个简单的LDO

(小菜鸟一个,如有理解不到位之处,望批评指正)

        LDO(low dropout regulator)即线性稳压器,LDO的输入电压比输出电压高才能实现稳压的效果,所以LDO只能实现降压稳压。

        常见的LDO有1117,6206,7805等,打开一个LDO的数据手册,可以看到LDO的结构框图基本上长得差不多,如图1所示。可以看到LDO的基本结构包括晶体管、运放、基准电路、取样电路,除此之外还有电流限制,输入保护,偏置电路以及使能电路等在图中没有体现出来。

用Multisim仿真一个简单的LDO_第1张图片

图1 某款LDO的内部结构图

        为了更加深入了解LDO的工作原理,我们可以使用Multisim自己仿真一个LDO,如图2所示,图中Vcc要比输入电压Vin高一些才可以使电路正常工作。这就是一个最基本的LDO电路构成,我们在各个节点添加电压或电流探针,以观察电路的工作状态,还可以添加示波器查看波形图。

用Multisim仿真一个简单的LDO_第2张图片

图2 一个简单的LDO 仿真图

用Multisim仿真一个简单的LDO_第3张图片

图3 输出仿真波形

        从图3可以看出,输出电压Vo=Vref×(1+R2/R1)=4.4V,仿真输出结果Vo=4.39V≈4.4V,有点误差是正常的。图2和图3中采用电压源替代了基准电压,实际的电路是采用基准电路的获得基准电压的,比如用一个稳压二极管或者利用二极管的正向导通压降等,如图4所示采用了一个2.2V的稳压管得到了2.2V的参考电压,仿真得到的结果是一样的。

用Multisim仿真一个简单的LDO_第4张图片

图4 稳压管作为基准电路

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