稳压器是这样一种电路：无论输入电压或负载条件如何变化，它都能产生并保持固定的输出电压。

　　稳压器（VR）将来自电源的电压保持在其他电气组件相容的范围以内。它最常用于DC/ DC电源转换，但有些也可用于AC/ AC或AC / DC电源转换。本文将重点介绍DC / DC稳压器。

　　稳压器主要有两种类型：线性（Linear）稳压器和开关（Switching）稳压器。二者都可调节系统电压，但线性稳压器效率较低，而开关稳压器效率较高。高效开关稳压器可以将大部分输入功率无损传递至输出。

　　线性稳压器利用了由高增益运放控制的有源导通器件，例如BJT或MOSFET。它对内部参考电压和采样输出电压作比较，然后调节导通器件的电阻将误差降至零，从而保持恒定的输出电压。

　　线性稳压器属于降压变换器，顾名思义，其输出电压始终低于输入电压。但它也具有一定的优势，如易于设计、可靠、经济，而且噪声低、输出电压纹波低。

　　线性稳压器（如MPS的MP2018）仅需要一个输入电容和一个输出电容即可工作（见图1）。其简单性和可靠性让它们成为工程师眼里很直观、很简单，通常也是很经济的选择。

　　开关稳压器的电路设计通常比线性稳压器要复杂，而且它要选择外部组件的值，需要调整控制环路以保持稳定，并进行细致的布局设计。

　　开关稳压器可以是降压变换器、升压变换器或两者的组合，这使它比线性稳压器适用性更广。

　　开关稳压器的优势包括高效、散热性能更佳，还能够支持更高电流和更广泛的VIN / VOUT应用。根据应用需求，其效率可高达95％以上。与线性稳压器不同的是，开关电源系统可能需要其他外部组件，例如电感、电容、FET或反馈电阻。HF920是MPS提供的一款开关稳压器，它可以实现高可靠性和高效的功率调节（见图2）。

　　线性稳压器的主要缺点之一是效率低下，因为在某些应用条件下它们会耗散大量功率。其压降甚至可与电阻两端的压降相当。例如，在5V输入和3V输出的情况下，端子之间有2V的压降，效率被限制为3V / 5V（60％）。这也意味着线性稳压器最适合具有较低VIN / VOUT压差的应用。

　　采用线性稳压器要充分估计其功耗，这一点很重要，因为输入电压过高会产生高功耗，从而导致组件过热并损坏组件。

　　线性稳压器的另一个局限是它只能用于降压转换，而开关稳压器还可以用于升压和降压-升压转换。

　　开关稳压器效率高，但缺点是通常不如线性稳压器经济有效。它尺寸较大，更复杂，而且如果不谨慎选择外部组件的话，会产生较大噪声。 对某些噪声敏感的应用来说，这会影响电路的运行和性能，以及EMI性能。

　　稳压器具有多种拓扑结构。线性稳压器通常只依赖低压差（LDO）拓扑。而开关稳压器则有三种常见拓扑：降压变换器、升压变换器和降压-升压变换器。每种拓扑具体描述如下：

　　线性稳压器的常用拓扑是低压差（LDO）稳压器。线性稳压器通常要求输入电压至少比输出电压高2V，而LDO稳压器则用于在输入和输出端子之间压差极低（有时低至100mV）的情况下工作。

　　降压变换器（也称为buck变换器）需要较高的输入电压并产生较低的输出电压。相反，升压变换器（也称为boost变换器）采用较低的输入电压并产生较高的输出电压。

　　降压-升压变换器是一种单级变换器，它结合了降压变换器和升压变换器的功能，可以在大于或小于输出电压的宽输入电压范围内调节输出。

　　线性稳压器的四个基本组件为导通晶体管、误差放大器、参考电压和电阻反馈网络。误差放大器的其中一个输入由两个电阻（R1和R2）来设置，用以监测输出电压的百分比。另一个输入是稳定的参考电压（VREF）。 如果采样输出电压相对于VREF发生变化，则误差放大器会更改导通晶体管的电阻，以保持输出电压（VOUT）的恒定。

　　线性稳压器通常只需要一个外部输入电容和一个输出电容即可工作，因此易于实现。

　　而开关稳压器则需要更多的组件来创建电路。其功率级在VIN和地之间切换，以创建电荷包并传递到输出。与线性稳压器类似，开关稳压器也有一个运算放大器，对来自反馈网络的直流输出电压进行采样，并将其与内部参考电压进行比较。然后，误差信号被放大、补偿并滤波。该信号用于调制PWM占空比，以将输出拉回到稳压状态。例如，如果负载电流迅速增大并导致输出电压下降，则控制环路会增加PWM占空比，以向负载提供更多电荷，并使电源轨恢复稳定。

　　线性稳压器通常用于成本敏感、噪声敏感、低电流或空间受限的应用，如耳机、可穿戴设备等消费类电子产品物联网IoT）设备。例如，线性稳压器可用于助听器等应用，因为它们没有会产生意外噪声并干扰设备性能的开关元件。

　　开关稳压器适用性更广，它尤其适用于需要高效率和高性能的应用，例如消费类、工业、企业和汽车应用（请参见图3）。例如，如果一个应用需要大型降压解决方案，则开关稳压器更适合，因为线性稳压器会产生高功耗，会损坏其他电气组件。

　　使用稳压器时需要考虑的一些基本参数包括输入电压、输出电压和输出电流。这些参数可以确定哪种VR拓扑与用户芯片兼容。

　　另外还有一些根据应用不同可能相关的参数，包括静态电流、开关频率、热阻和反馈电压。

　　当应用对轻载或待机模式下的效率比较重视时，静态电流就非常重要。当应用需要紧凑型系统解决方案时，就应考虑开关频率这个参数，因为最大化开关频率可以使方案尽可能地小。

　　此外，参数热阻对设备散热以及整个系统中的散热至关重要。如果控制器中有一个内置MOSFET，则所有损耗（传导损耗和动态损耗）都将在封装内消散，在计算芯片最大工作温度时必须将其考虑在内。

　　反馈电压是另一个需要考虑的重要参数，因为它确定了稳压器能支持的最低输出电压。而检查参考电压则是工程师的标准动作，参考电压限制了较低的输出电压，其精度会影响输出电压的调节精度。

　　要选择合适的稳压器，设计人员一定首先了解关键的参数需求，例如VIN, VOUT, IOUT,系统优先级（如效率、性能、成本），以及其他关键功能，例如电源正常（PG）指示或启用控制。

　　一旦确定了这些需求，就能够正常的使用MPS的在线参数搜索表来找到满足所有需求的合适器件。参数搜索表是MPS为设计人员提供的一个重要工具，它能够准确的通过不同的应用参数需求，为用户更好的提供了不同功能和封装的器件列表。

　　每个MPS器件还随附数据手册，详细的介绍了要哪一些外部组件，以及如何计算组件值才能实现高效、稳定和高性能的设计。数据手册中的信息可用于计算组件值，如输出电容、输出电感、反馈电阻和其他关键系统组件。此外，还能够正常的使用仿真工具（如DC/DC在线设计师或MPSmart软件）、参考应用说明，或者在有问题时联系当地的现场应用工程师。

　　，是一种能自动调整输出电压的供电电路或供电设备，其作用是将波动较大和不合用电器设备要求的电源电压稳定在它的设定值范围内，使各种电路或电器设备能在额定

　　可以进行等降压、升堥、升降压、反转等转换，现在接着以最广泛利用的降压型开关

　　。图31是降压DC/DC转换的概略电路，是借着开关将DC电压VIN做时间分割后

　　与反相放大电路相同，误差放大器的非反相引脚（FB）电压与基准电压 (VREF) 相同，因此输出电压值（VO）由两个电阻（R1和R2）的阻值比决定。下图的

　　的独特性在于，因为它能应用输入电压来调节输出电压，而这个几百MV以内的输入电

　　随着电池供电设备在过去十年间的迅速增加，诸如LM340和LM317这类符合原业界标准的

　　应用 /

　　原理介绍 /

　　产生预设幅度的固定输出电压，无论其输入电压或负载条件如何变化，该输出电压都保持不变。有两种

　　可以进行等降压、升堥、升降压、反转等转换，现在接着以最广泛利用的降压型开关

　　，作为电子电路中的关键元件，其基本功能是在输入电压波动或负载变化时，保持输出电压的稳定。在现代电子设备中，

　　随着科技的快速的提升，电子设备已经深入的融合到我们生活当中。在这样的一个过程中，线性

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