STLQ020是一款 200 mA 超低靜態(tài)電流低壓差 （LDO） 穩(wěn)壓器，已成為 Life.Augmented 博客的好友。事實上，當我們深入研究四合一 LDO 評估板的多重特性時，我們遇到了該組件。它仍然是目前具有最低靜態(tài)電流 （I Q ） 的快速瞬態(tài) LDO，在空載時僅為 300 nA，在 200 mA 時為 100 μA，并且在停機模式下功耗最低，僅為 1 nA。盡管在使用倒裝芯片 4 封裝時其尺寸僅為 0.8 毫米 x 0.8 毫米，但客觀上它是一款出色的移動和物聯(lián)網(wǎng)應用設備。這就是為什么我們想要更深入地研究使這些性能成為可能的新架構，并了解該組件從長遠來看將如何影響功率設備。

隨著物聯(lián)網(wǎng)不斷重塑我們的技術格局，LDO 每天都在尋找新家。事實上，作為一般規(guī)則，電子系統(tǒng)將從電源汲取電流并降低其電壓，以充分為其 PCB 上的各種組件供電，從微控制器 （MCU） 到傳感器等。當壓降很高時，線性穩(wěn)壓器或開關穩(wěn)壓器就可以發(fā)揮作用。然而，當壓降較低時，例如從 3.6 V 到 3.3 V，它們的架構往往會浪費大量能量。因此，工程師之所以使用 LDO，是因為它們包含一個快速誤差放大器，可以校正電壓變化并提供執(zhí)行小電壓降的精度和效率。

新的控制回路

正如STEVAL-LDO001V1評估板所示，不同系列的 LDO 將具有不同的優(yōu)勢，物聯(lián)網(wǎng)設備往往更喜歡那些具有低靜態(tài)電流的型號。很簡單，這個測量值是指設備在小負載或空載時的電流消耗。由于傳感器大部分時間都處于深度睡眠狀態(tài)或等待打開它們的命令，因此多個低靜態(tài)電流 LDO 的存在對整個系統(tǒng)產(chǎn)生了顯著影響。此外，STLQ020 還具有快速干凈的瞬態(tài)響應，這是設計師往往低估的一個特征。然而，它對于物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品至關重要，因為 PCB 上的低功耗組件需要非常穩(wěn)定的電源，無論機器處于何種狀態(tài)（例如空閑或滿載）。

傳統(tǒng)上，低靜態(tài)電流 LDO 對負載的顯著變化響應緩慢。然而，通過創(chuàng)建一個能夠對偏置電路進行實質性和快速更改的架構，我們能夠提出一個可以更好地適應系統(tǒng)電氣需求的控制回路。例如，在低負載時，控制回路很慢，從而提高了靜態(tài)電流。它還可以非常快速地提高其性能以快速響應更高的負載，從而提供與具有更高靜態(tài)電流的更傳統(tǒng) LDO 類似的瞬態(tài)響應。因此，STLQ020 的控制回路是獨一無二的。我們的工程師從LD39130S中汲取了一些靈感這也提供了低靜態(tài)電流。然而，通過完全重新設計控制回路的行為，他們能夠超越以前的可能。

穩(wěn)定的 LDO，即使在 100，000 Hz 時也是如此

STLQ020 在寬頻率范圍內的 PSRR

STLQ020 的新架構還提供了良好的電源抑制比 （PSRR）。該值以分貝為單位，衡量設備在輸入電壓變化的情況下調節(jié)其輸出的能力。在一個完美的世界中，PSRR 將是無限的，這意味著無論輸入中的紋波如何，輸出都將保持不變。在現(xiàn)實生活中，我們通過測量頻率范圍內的輸出變化來評估設備在各種條件下的性能。這個值對于射頻應用或帶有小電池的產(chǎn)品尤其重要，因為它們更容易受到干擾或固有限制導致的輸入中不成比例的紋波的影響。

由于 PSRR 緊跟瞬態(tài)響應，因此 STLQ020 的性能不足為奇。LDO 沒有業(yè)內最好的 PSRR，但它的性能比競爭的低靜態(tài)電流 LDO 好得多，它正在改變行業(yè)。傳統(tǒng)上，這些類型的 LDO 在大約 1000 Hz 之前表現(xiàn)良好。之后，PSRR 下降到接近 0 dB，這意味著調節(jié)器不再執(zhí)行其工作，而是像一根電線一樣讓電流通過而無需任何調節(jié)。因此值得注意的是，盡管頻率高達 100，000 Hz，STLQ020 仍可將 PSRR 保持在大約 40 dB 和 70 dB 之間。 因此，構建射頻或依賴傳感器的系統(tǒng)的工程師可以考慮我們的設備，而不是具有更高靜態(tài)電流的更經(jīng)典模型。

下一代低靜態(tài)電流 LDO

新架構非常成功，我們開始與其他監(jiān)管機構一起采用它。控制回路打開了通向新性能水平的大門，我們很高興將同樣的創(chuàng)新引入其他產(chǎn)品系列。但是，我們也知道這種方法不會適用于每個 LDO。一些應用程序不需要這種性能水平，設計人員有時會選擇具有更高靜態(tài)性能的設備，因為它們已經(jīng)足夠好。這正是為什么我們的開發(fā)板提供四種不同的 LDO 來幫助工程師評估什么是可能的以及他們需要什么。我們還提供 STLQ020 的可調版本。它采用DFN6-2×2封裝，設計人員可以通過改變PCB上的兩個電阻來修改輸出電壓，這將有助于調試和原型設計。

審核編輯：郭婷