4-2.LDO稳压器功耗和结温计算

𝑃 = (𝑉𝐼𝑁 − 𝑉𝑂𝑈𝑇) × 𝐼𝑂𝑈𝑇 + 𝑉𝐼𝑁 × 𝐼𝐵 ・・・(1)

LDO稳压器功耗(P)计算公式如下:

𝑃 = (𝑉𝐼𝑁 − 𝑉𝑂𝑈𝑇) × 𝐼𝑂𝑈𝑇 ・・・(2)

当VIN×IB小到可以忽略不计时,公式1可以近似为:

𝑇𝑗 = 𝑃 × 𝑅𝑡ℎ (𝑗 − 𝑎) + 𝑇𝑎 ・・・(3)

LDO稳压器结温Tj计算公式如下:

𝑅(𝑡ℎ(𝑗−𝑎)) = (𝑇𝑗(𝑚𝑎𝑥) − 25) / 𝑃𝐷 ・・・(4)

其中Rth(j-a)是LDO稳压器安装在电路板上时的热阻。 如果数据表中未显示Rth(j-a),则可以根据功耗(PD)值计算:

𝑇𝑗 = 𝑃 × (𝑇(𝑗(𝑚𝑎𝑥)) − 25) / 𝑃𝐷 + 𝑇𝑎 ・・・(5)

将公式4代入公式3,可以得到:

𝑇𝑗 = (3.6 − 1.8) × 0.1 × (150 − 25) / 0.6 + 40 = 77.5°C

假设Tj(最大值)=150°C,PD = 600mW,VIN=3.6V,VOUT=1.8V,IOUT=100mA,Ta=40°C。则Tj的计算方法如下:

请注意,数据表中的功耗和热阻值是指定电路板条件下的值。 因此,有必要仔细评估LDO稳压器,以确保它们在实际使用条件下正常工作。

以下应用说明也提供LDO稳压器功率耗散和结温说明。

应用说明:Basics of Low-Dropout (LDO) Regulator ICs

应用说明:Thermal Design to Maximize the Performance of LDO Regulators

应用说明:Power Efficiency Optimization and Application Circuits Using Dual-Supply LDO Regulators

第Ⅳ章:LDO效率和功率损耗计算

4-1.LDO稳压器效率

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