LDO的功耗和溫升計(jì)算以及改善溫升的PCB布局推薦

一.前言

LDO工作的原理其實(shí)就是把多余的功率以熱量的形式消耗掉，從而實(shí)現(xiàn)輸入電壓降壓后達(dá)到輸出電壓，所以有個(gè)關(guān)鍵的問題就是LDO的功率，以及由于功率導(dǎo)致的溫升問題，附帶著最后再講一下PCB布局推薦。

二.LDO功耗，溫升計(jì)算

1.功耗計(jì)算

LDO的工作電流包含兩部分，一部分是輸出電流，另外一部分是靜態(tài)電流，也就是從Vin流入LDO的電流，一部分流了出去，另外一部分流到了GND上，它包括基準(zhǔn)電壓源、誤差放大器、輸出分壓器以及過流和過溫檢測(cè)等電路的工作電流所消耗。

那么LDO消耗的功率可以用如下的公式計(jì)算，其中Vin是輸入電壓，Vout是輸出電壓，Iout是輸出電流，Ib是靜態(tài)電流，當(dāng)然一般來說Iout是遠(yuǎn)大于Ib的，所以我們可以簡(jiǎn)化計(jì)算公式，去掉VIn*Ib這部分功耗。

2.溫升計(jì)算

溫升計(jì)算可以按下面的公式，其中P是LDO消耗的功率，Rth是LDO的熱阻，這個(gè)參數(shù)可以在LDO的規(guī)格書中找到，Ta是環(huán)境溫度，有了這三個(gè)參數(shù)，我們就能計(jì)算出LDO工作時(shí)的溫度。

三.改善溫升的PCB布局推薦

溫升是LDO的重要指標(biāo)，應(yīng)為溫升高了就會(huì)導(dǎo)致LDO可能會(huì)超過其最大工作結(jié)溫，從而導(dǎo)致其無(wú)法正常工作，一般來說首選的是給LDO加個(gè)散熱器，比如TO220封裝的L7805，你就會(huì)發(fā)現(xiàn)經(jīng)常會(huì)加散熱器，加散熱器改善的就是熱阻Rth。除了加散熱器我們還可以采用以下兩種方案，第一種就是在PCB布局上我們?cè)谳斎胍_以及輸出引腳，GND引腳上采用大面積鋪銅，這其實(shí)是變相充當(dāng)了LDO的散熱器，給LDO降溫。

當(dāng)然除了在PCB布局上做文章外，還有一個(gè)經(jīng)常采取的做法就是串聯(lián)電阻，其實(shí)就是把原本消耗在LDO上的一部分功率轉(zhuǎn)移到電阻上，從而降低LDO工作功率來降低溫升。

三.總結(jié)

我們主要講了LDO的功率（包含兩部分自身靜態(tài)電流消耗的以及工作電流消耗的），以及由消耗功率造成的LDO升溫，還有降低LDO升溫問題的方案。

審核編輯：湯梓紅