LDO输入电容以及输出电容的作用

一.前言

LDO的外围电路很简单，对于固定输出电压的LDO其外围电路一般是一个输入电容加输出电容，提到电容大家能想到的就是滤波，但是如果你只能想到滤波，那是不够的，今天我们就讲一下输入电容以及输出电容的作用以及选型。

二.LDO输入电容以及输入电容功能

1.输出电容

1.改善负载瞬变响应

负载瞬变响应是电源的重要指标，主要是指当负载电流急剧变化时，电源的自我调整能力。LDO会先检测输出电压，然后根据输出电压调整晶体管导通阻抗，进而调整输出电压，那么问题就来了，只有当负载电流突然增大，输出电压被拉低先发生，之后LDO才会进行调节，LDO会存在调整时间，从而出现一个调节延迟，那么在这段延迟的时间里，输出电容就扮演了一个临时电源的角色，这样当输出电流瞬间增大时，因为有输出电容的存在，输出电压不至于被拉的很低。

2.相位补偿

有时候当负载电流急剧变化时，我们会在LDO输出电压测到电压振荡，这是因为LDO调节输出电压的过程就是一个负反馈调节电路工作的过程，环路有两个极点，第一个极点是放大器的输出电阻和输出电容构成的，第二个极点来自于负载电阻和负载电容，从而产生 180 度相移，我们都知道当负反馈电路相移达到180度，增益大于1时环路就会不稳定。解决的方法也就是增益小于1。输出电容的一般选用瓷片电容或者电解电容，这跟需要的环路补偿有关，一般在LDO规格书中可以找到推荐电容类型以及容值。需要注意的是特别是电解电容在低温下其ESR变化较大，这也是为什么电源在低温下纹波较大的原因。

2.输入电容

当LDO启动过程中，此时输出电压是0V，由于电容两端电压不能突变，因素会产生一个大的启动浪涌电流，这么此时输入电容就能充当启动浪涌电流的临时电源，如果没有这个电容，甚至会把输入电压拉低，影响前级电源稳定性。另外一个作用就是滤波了，一般前级电源总会有些纹波干扰，此时电容就可以把一些高频噪声短路到GND，避免流入输出。这个电容要选低ESR，具体容值可以参考规格书。

三.总结

输入电容以及输入电容充当的作用是不一样的，所以其规格选型也是不同的，主要是滤波，充当临时电源去耦，以及相位补偿。

审核编辑：汤梓红