[Змей Горыныч 0]

В документации на "классические" трёхвыводные стабилизаторы (78L05) часто приводятся схемы (рис.1.), позволяющие, получить от такой ИС напряжение, бОльшее её номинального Uвых посредством сдвига потенциала земли ИС на нужную величину при помощи резистивного делителя с выхода схемы. В другом варианте вместо делителя ставится резистор+стабилитрон.

 

Рисунок 1 - Включение 78L05

 

В документации на более поздние трёхвыводные схемы вроде LM2931, современные МОП-LDO от TI и т.д. такое включение не приводится. Вместо этого производитель обычно предлагает регулируемую версию интересующей ИС (LM2931C) с дополнительным выводом усилителя ошибки для подключения внешнего делителя (рис.2). Всё бы хорошо, но корпус SO8, к сожалению, занимает несколько большую площадь на плате в сравнении с TO-92, корпус которого висит на выводах в воздухе, благодаря чему весь стабилизатор можно организовать более компактно.

 

Рисунок 2 - Включение LM2931C

 

Можно ли "отрегулировать" трёхвыводную версию LDO, "подперев" средний вывод, аналогично тому, как это делалось с 78L05, не прибегая к регулируемым версиям? Какие плюсы-минусы? Какова причина того, что производители специально выпускают регулируемые версии ИС вместо того, чтобы советовать пользователю "отрегулировать" фиксированный вариант внешним опорным источником?

 

Могу предположить, что в ранних трёхвыводных LDO через средний "земляной" вывод текли единицы мА (78L05), причём ток этот менялся с изменением тока нагрузки и потенциал среднего вывода тоже плавал, ввиду чего даже со стабилитроном Kстаб_u по току нагрузки сильно ухудшался.

 

Но в современных LDO этот ток на порядки меньше и в случае ИС на мосфетах достигает десятков мкА по абсолютной величине, а его изменения - ещё на порядки меньше. Т.е. потенциал среднего вывода ИС будет стабилен даже с резистивным делителем, не говоря уже о стабилитроне.

 

Кстати, вопрос вдогонку: чем можно объяснить тот факт, что не существует версий популярных ИС (LM2931 например) в корпусе SOT-23? (или они есть, но выпускаются единицами фирм и являются экзотикой).

Изменено 7 октября, 2010 пользователем Змей Горыныч

[rezident 0]

LDO обычно делаются с включением регулирующего элемента по схеме с общим эмиттером или с общим стоком. Такая схема, имея более низкое падения напряжения, обладает некоторыми проблемами с устойчивостью работы потому, что КУ ее зависит от сопротивления нагрузки. Поэтому ей требуется частотная компенсация ОС. Не зря у большинства LDO прописаны в даташитах требования в наличии выходного конденсатора, расположенного непосредственно у выводов м/с, и с регламентируемыми величинами емкости и ESR. Если вы попробуете "приподнять" LDO, то она скорее всего "зазвенит" в некотором диапазоне токов нагрузки.

Вы бы огласили требования к вашему стабилизатору. Не может быть, чтобы не существовали LDO под ваши условия. Скорее всего, вы сами неправильно критерии выбора ставите.

[Змей Горыныч 0]

rezident, Требования к электрическим параметрам более чем скромные (8В, десятки мА, по коэф,стабилизации устроил бы даже параметрик, потребление самой ИС не более сотен микроампер, минимально необходимое падение на LDO в пределах 200-300мВ).

 

Вопрос не в подборе подходящей ИС, а скорее теоретического плана: параметры ширпотребных LM2931 полностью устраивают, но нужно 8В и хочется всё сделать компактнее, чем в случае "настраиваемой" LM2931C в SO8, не прибегая к более дорогим ИС.

"Если вы попробуете "приподнять" LDO, то она скорее всего "зазвенит" - а что мешает шунтировать средний вывод конденсатором на настоящую землю? Или речь не об этом?

 

Кстати, если есть такого же плана распространённый "настраиваемый" на нужное Uвых ширпотреб в SOT-X23, был бы рад о нём узнать.

Изменено 7 октября, 2010 пользователем Змей Горыныч

[Herz 5]

Действительно, у современных стабилизаторов ток "земляного" вывода составляет десятки мкА, и это достоинство прибора - экономичность. Стабилитронов, скорее всего, на такие рабочие токи нет. Следовательно, придётся добавлять ему току дополнительным резистором. За что боролись? Да и стабильность, не только от тока, но и температурная пострадает сильно. Если нужно регулируемое напряжение, уж лучше подобрать трёхвыводной типа LM317L, они есть в ТО-92.

[rezident 0]

8В это выходное напряжение? А диапазон входных напряжений какой? Ведь от этого зависит рассеиваемая мощность на м/с. Одно дело 9-12В и совсем другое, скажем, 9-36В. Требуемый рабочий диапазон температур устройства какой? Ну и в каком диапазоне цен устраивает?

[Змей Горыныч 0]

Herz, насчёт необходимости вкачивать ток в стабилитрон - верно, вы правы. LM317L - хороший прибор в плане потребления, но падение довольно высокое (единицы вольт), т.е. вряд ли его можно отнести к категории LDO.

 

rezident, да, выходное напряжение нужно в районе 8В. Входное номинально ОКОЛО 9В (батарея или внешний источник), максимально допустимое входное - не менее 30В. Рабочий диапазон температур: -15..+50 (условно назовём его "бытовым"). Диапазон цен: в пределах 0,6$/шт розница.

Изменено 7 октября, 2010 пользователем Змей Горыныч

[rezident 0]

максимально допустимое входное - не менее 30В.

Вот это самое трудное для выбора :( А внешними компонентами ограничить нельзя? Или это не амплитуда выброса/помехи, а вполне себе рабочее напряжение? И все-таки максимальный выходной ток какой требуется? Если даже 50мА, то (30В-8В)*0,05А=1,1Вт. Учитывая тепловое сопротивление кристалл-воздух 97°C/Вт для SOIC-8 и 140°C/Вт для TO-92 перегрев составит 106°C и 154°C соответственно. При максимальной температуре кристалла LDO +150°C и макс. температуре окр.среды +50°C никакой из этих корпусов для любой м/с LDO вам не подойдет из-за столь значительного перегрева.

[ukpyr 0]

делал такое на LP2980-3.3 (переключение 3.3В/5В) - все норм, не звенело.

Изменено 7 октября, 2010 пользователем ukpyr

[Harbinger 10]

У неё по входу 16 В максимум, а хотят 30. :(

 

[Змей Горыныч 0]

rezident, спасибо, что обратили внимание на рассеиваемую мощность - конечно, при длительной "стационарной" работе и 30В на входе ни TO-92, ни SO8 не подойдут.

 

Но повторю: вопрос не в том, как удовлетворить имеющиеся технические требования, а в том, можно ли ВООБЩЕ использовать нерегулируемые стабилизаторы с внешней "опорой", или этого делать нельзя.

[firstvald 22]

Можно. Но для LDO вам уже указали что 1) они склонны к генерации при плохом блокировании кондюками и реактивном характере нагрузки и большом сопротивлении источника питания. 2) мало потребляют и посему в подпиралку надо загонять дополнительный ток . И я бы еще добавил - при малых токах нагрузки могут вообще не реботать, посему внимательно смотреть доки на предмет минимального тока стабилизации и если чего - догружать резюком.

[firstvald 22]

У неё по входу 16 В максимум, а хотят 30. :(

У микреля 30.