LDO与DCDC总结

目录

1. 工作原理

2. 性能对比

3. 选型关键因素

4. 典型应用

总结

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1. 工作原理

• LDO
  LDO通过线性调节方式实现降压，输入电压需略高于输出电压（压差通常为0.2-2V），利用内部PMOS管或PNP三极管调整压差以稳定输出电压。其结构简单，仅需输入输出电容和芯片即可工作。

  • 优点：输出纹波极小（μV级），负载响应快，适用于噪声敏感电路（如射频模块、传感器）。
  • 缺点：效率低（η≈(Vout/Vin)×100%），压差过大会导致芯片发热严重，输出电流受限（目前最大约5A，但需严格散热条件）。

• DC-DC
  DC-DC通过开关电源拓扑（如BUCK降压、BOOST升压、BUCK-BOOST升降压）实现电压转换，先将直流电转换为高频交流电，再通过电感和电容滤波输出目标直流电压145。

  • 优点：效率高（通常>80%，甚至达95%以上），支持宽输入电压范围，可升压、降压或反相输出。
  • 缺点：输出纹波较大（mV级），负载响应较慢，电路复杂（需电感、二极管、MOS管等外围元件）。

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2. 性能对比

指标	LDO	DC-DC
效率	低（压差越大效率越低）	高（尤其大压差或大电流场景）
纹波噪声	极低（适合精密电路）	较高（需额外滤波优化）
电路复杂度	简单（仅需电容）	复杂（需电感、开关元件）
成本	低	高（外围元件增加成本）
适用场景	小电流、低压差、低噪声需求	大电流、宽压差、高能效需求

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3. 选型关键因素

1. 输入输出电压差：若压差小（如3.3V转3V），优先选LDO；若压差大（如12V转5V），选择DC-DC（如BUCK降压）以降低功耗。
2. 电流需求：LDO适用于电流≤2A的场景，DC-DC可支持更大电流（如10A以上）。
3. 噪声敏感度：LDO用于模拟电路、ADC/DAC供电；DC-DC需避免在射频、音频等敏感区域使用。
4. 空间与成本：LDO占用面积小、成本低；DC-DC外围元件多，适合对效率要求高但空间充裕的设计。

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4. 典型应用

• LDO：手机待机电源、传感器供电、低功耗MCU核心电压调节。
• DC-DC：电池供电设备（如无人机）、工业电源模块、高功率LED驱动。

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总结

LDO和DC-DC的取舍本质是效率与噪声的权衡。在混合电源系统中，常组合使用：例如用DC-DC将12V降至5V，再通过LDO输出3.3V，兼顾效率与低纹波25。具体选型需结合压差、电流、成本及噪声要求综合评估。

参考以下文章给出：

LDO是什么?LDO与DCDC的区别，应如何选择？

DCDC与LDO的区别详解

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DCDC与LDO的区别详解 - 电力电子技术 - 电子技术论坛 - 广受欢迎的专业电子论坛!

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