LDO是Low Dropout Regulator，意為低壓差線性穩壓器，故名思意，為線性的穩壓器，僅能使用在降壓應用中。也就是輸出電壓必需小於輸入電壓。

LDO 是一種線性穩壓器。線性穩壓器使用在其線性區域內運行的晶體管或 FET，從應用的輸入電壓中減去超額的電壓，產生經過調節的輸出電壓。所謂壓降電壓，是指穩壓器將輸出電壓維持在其額定值上下 100mV 之內所需的輸入電壓與輸出電壓差額的最小值。正輸出電壓的LDO（低壓降）穩壓器通常使用功率晶體管（也稱為傳遞設備）作為 PNP。這種晶體管允許飽和，所以穩壓器可以有一個非常低的壓降電壓，通常為 200mV 左右；與之相比，使用 NPN 複合電源晶體管的傳統線性穩壓器的壓降為 2V 左右。負輸出 LDO 使用 NPN 作為它的傳遞設備，其運行模式與正輸出 LDO 的 PNP設備類似。更新的發展使用 CMOS 功率晶體管，它能夠提供最低的壓降電壓。使用 CMOS，通過穩壓器的唯一電壓壓降是電源設備負載電流的 ON 電阻造成的。如果負載較小，這種方式產生的壓降只有幾十毫伏。

優點：穩定性好，負載響應快。輸出紋波小。

缺點：效率低，輸入輸出的電壓差不能太大。負載不能太大，目前最大的LDO為5A（但要保證5A的輸出還有很多的限制條件）。

DC/DC的意思是直流變（到）直流（不同直流電源值的轉換），只要符合這個定義都可以叫DCDC轉換器，嚴格來講，LDO也是DC/DC的一種，但目前DC/DC多指開關電源。DC/DC具有很多種拓樸結構，如BUCK，BOOST等等。

DC-DC轉換器包括升壓、降壓、升/降壓和反相等電路。DC-DC轉換器的優點是效率高、可以輸出大電流、靜態電流小。隨著集成度的提高，許多新型DC-DC轉換器僅需要幾隻外接電感器和濾波電容器。但是，這類電源控制器的輸出脈動和開關噪音較大、成本相對較高。

優點：效率高，輸入電壓範圍較寬。

缺點：負載響應比LDO差，輸出紋波比LDO大。

DC/DC和LDO的區別是什麼？

DC/DC轉換器一般由控制芯片，電杆線圈，二極管，三極管，電容構成。DC/DC轉換器為轉變輸入電壓後有效輸出固定電壓的電壓轉換器。DC/DC轉換器分為三類：升壓型DC/DC轉換器、降壓型DC/DC轉換器以及升降壓型DC/DC轉換器。根據需求可採用三類控制。PWM控制型效率高並具有良好的輸出電壓紋波和噪聲。PFM控制型即使長時間使用，尤其小負載時具有耗電小的優點。PWM/PFM轉換型小負載時實行PFM控制，且在重負載時自動轉換到PWM控制。目前DC-DC轉換器廣泛應用於手機、MP3、數碼相機、便攜式媒體播放器等產品中。

DC-DC原理簡述

其實內部是先把DC直流電源轉變為交流電電源AC。通常是一種自激震盪電路，所以外面需要電感等分立元件。然後在輸出端再通過積分濾波，又回到DC電源。由於產生AC電源，所以可以很輕鬆的進行升壓跟降壓。兩次轉換，必然會產生損耗，這就是大家都在努力研究的如何提高DC-DC效率的問題。

對比：

1、DC to DC包括boost(升壓)、buck(降壓)、Boost/buck(升/降壓)和反相結構，具有高效率、高輸出電流、低靜態電流等特點，隨著集成度的提高，許多新型DC-DC轉換器的外圍電路僅需電感和濾波電容；但該類電源控制器的輸出紋波和開關噪聲較大、成本相對較高。

2、LDO：低壓差線性穩壓器的突出優點是具有最低的成本，最低的噪聲和最低的靜態電流。它的外圍器件也很少，通常只有一兩個旁路電容。新型LDO可達到以下指標：30μV輸出噪聲、60dBPSRR、6μA靜態電流及100mV的壓差。

LDO簡述原理：

線性穩壓器能夠實現這些特性的主要原因在於內部調整管採用了P溝道場效應管，而不是通常線性穩壓器中的PNP晶體管。P溝道的場效應管不需要基極電流驅動，所以大大降低了器件本身的電源電流；另一方面，在採用PNP管的結構中，為了防止PNP晶體管進入飽和狀態降低輸出能力，必須保證較大的輸入輸出壓差；而P溝道場效應管的壓差大致等於輸出電流與其導通電阻的乘積，極小的導通電阻使其壓差非常低。當系統中輸入電壓和輸出電壓接近時，LDO是最好的選擇，可達到很高的效率。

所以在將鋰離子電池電壓轉換為3V電壓的應用中大多選用LDO，儘管電池最後放電能量的百分之十沒有使用，但是LDO仍然能夠在低噪聲結構中提供較長的電池壽命。

便攜電子設備不管是由交流市電經過整流(或交流適配器)後供電，還是由蓄電池組供電，工作過程中，電源電壓都將在很大範圍內變化。比如單體鋰離子電池充足電時的電壓為4.2V，放完電後的電壓為2.3V，變化範圍很大。各種整流器的輸出電壓不僅受市電電壓變化的影響，還受負載變化的影響。為了保證供電電壓穩定不變，幾乎所有的電子設備都採用穩壓器供電。小型精密電子設備還要求電源非常乾淨（無紋波、無噪聲），以免影響電子設備正常工作。為了滿足精密電子設備的要求，應在電源的輸入端加入線性穩壓器，以保證電源電壓恆定和實現有源噪聲濾波。

一、LDO的基本原理

低壓差線性穩壓器(LDO)的基本電路如下圖所示，該電路由串聯調整管VT（PNP晶體管，注：實際應用中，此處常用的是P溝道場效應管）、取樣電阻R1和R2、比較放大器A組成。

低壓差線性穩壓器基本電路

取樣電壓Uin加在比較器A的同相輸入端，與加在反相輸入端的基準電壓Uref（Uout*R2/（R1+R2））相比較，兩者的差值經放大器A放大後.Uout=(U+-U-)*A注A為比較放大器的倍數，）控制串聯調整管的壓降，從而穩定輸出電壓。

當輸出電壓Uout降低時，基準電壓Uref與取樣電壓Uin的差值增加，比較放大器輸出的驅動電流增加，串聯調整管壓降減小，從而使輸出電壓升高。

相反，若輸出電壓Uout超過所需要的設定值，比較放大器輸出的前驅動電流減小，從而使輸出電壓降低。供電過程中，輸出電壓校正連續進行，調整時間只受比較放大器和輸出晶體管迴路反應速度的限制。

應當說明的是，實際的線性穩壓器還應當具有許多其它的功能，比如負載短路保護、過壓關斷、過熱關斷、反接保護等，而且串聯調整管也可以採用MOSFET。

二、低壓差線性穩壓器的主要參數

1．輸出電壓(OutputVoltage)

輸出電壓是低壓差線性穩壓器最重要的參數，也是電子設備設計者選用穩壓器時首先應考慮的參數。低壓差線性穩壓器有固定輸出電壓和可調輸出電壓兩種類型。固定輸出電壓穩壓器使用比較方便，而且由於輸出電壓是經過廠家精密調整的，所以穩壓器精度很高。但是其設定的輸出電壓數值均為常用電壓值，不可能滿足所有的應用要求，但是外接元件數值的變化將影響穩定精度。

2．最大輸出電流(MaximumOutputCurrent)

用電設備的功率不同，要求穩壓器輸出的最大電流也不相同。通常，輸出電流越大的穩壓器成本越高。為了降低成本，在多隻穩壓器組成的供電系統中，應根據各部分所需的電流值選擇適當的穩壓器。

3．輸入輸出電壓差(DropoutVoltage)

輸入輸出電壓差是低壓差線性穩壓器最重要的參數。在保證輸出電壓穩定的條件下，該電壓壓差越低，線性穩壓器的性能就越好。比如，5.0V的低壓差線性穩壓器，只要輸入5.5V電壓，就能使輸出電壓穩定在5.0V。

4．接地電流(GroundPinCurrent)

接地電路GND是指串聯調整管輸出電流為零時，輸入電源提供的穩壓器工作電流。該電流有時也稱為靜態電流，但是採用PNP晶體管作串聯調整管元件時，這種習慣叫法是不正確的。通常較理想的低壓差穩壓器的接地電流很小。

5．負載調整率(LoadRegulation)

負載調整率可以通下圖來定義，LDO的負載調整率越小，說明LDO抑制負載干擾的能力越強。

OutputVoltage&OutputCurrent

式中

△Vload—負載調整率

Imax—LDO最大輸出電流

Vt—輸出電流為Imax時，LDO的輸出電壓

Vo—輸出電流為0.1mA時，LDO的輸出電壓

△V—負載電流分別為0.1mA和Imax時的輸出電壓之差

6．線性調整率(LineRegulation)

線性調整率可以通過下圖來定義，LDO的線性調整率越小，輸入電壓變化對輸出電壓影響越小，LDO的性能越好。

OutputVoltage&InputVoltage

式中

△Vline—LDO線性調整率

Vo—LDO名義輸出電壓

Vmax—LDO最大輸入電壓

△V—LDO輸入Vo到Vmax'輸出電壓最大值和最小值之差

7．電源抑制比(PSSR)

LDO的輸入源往往許多幹擾信號存在。PSRR反映了LDO對於這些干擾信號的抑制能力。

發展趨勢：

近幾年來，隨著半導體技術的發展，表面貼裝的電感器、電容器、以及高集成度的電源控制芯片的成本不斷降低，體積越來越小。由於出現了導通電阻很小的MOSFET可以輸出很大功率，因而不需要外部的大功率FET。例如對於3V的輸入電壓，利用芯片上的NFET可以得到5V/2A的輸出。其次，對於中小功率的應用，可以使用成本低小型封裝。另外，如果開關頻率提高到1MHz，還能夠降低成本、可以使用尺寸較小的電感器和電容器。有些新器件還增加許多新功能，如軟啟動、限流、PFM或者PWM方式選擇等。

總的來說，升壓是一定要選DCDC的，降壓，是選擇DCDC還是LDO，要在成本，效率，噪聲和性能上比較。