DCDC的意思是直流變（到）直流（不同直流電源值的轉(zhuǎn)換），只要符合這個定義都可以叫DCDC轉(zhuǎn)換器，包括LDO。但是一般的說法是把直流變（到）直流由開關(guān)方式實現(xiàn)的器件叫DCDC。
LDO是低壓降的意思，這有一段說明：低壓降（LDO）線性穩(wěn)壓器的成本低，噪音低，靜態(tài)電流小，這些是它的突出優(yōu)點。它需要的外接元件也很少，通常只需要一兩個旁路電容。新的LDO線性穩(wěn)壓器可達(dá)到以下指標(biāo)：輸出噪聲30μV，PSRR為60dB，靜態(tài)電流6μA，電壓降只有100mV。LDO線性穩(wěn)壓器的性能之所以能夠達(dá)到這個水平，主要原因在于其中的調(diào)整管是用P溝道MOSFET，而普通的線性穩(wěn)壓器是使用PNP晶體管。P溝道MOSFET是電壓驅(qū)動的，不需要電流，所以大大降低了器件本身消耗的電流；另一方面，采用PNP晶體管的電路中，為了防止PNP晶體管進(jìn)入飽和狀態(tài)而降低輸出能力， 輸入和輸出之間的電壓降不可以太低；而P溝道MOSFET上的電壓降大致等于輸出電流與導(dǎo)通電阻的乘積。由於MOSFET的導(dǎo)通電阻很小，因而它上面的電壓降非常低。
如果輸入電壓和輸出電壓很接近，最好是選用LDO穩(wěn)壓器，可達(dá)到很高的效率。所以，在把鋰離子電池電壓轉(zhuǎn)換為3V輸出電壓的應(yīng)用中大多選用LDO穩(wěn)壓器。雖說電池的能量最后有百分之十是沒有使用，LDO穩(wěn)壓器仍然能夠保證電池的工作時間較長，同時噪音較低。
如果輸入電壓和輸出電壓不是很接近，就要考慮用開關(guān)型的DCDC了，應(yīng)為從上面的原理可以知道，LDO的輸入電流基本上是等于輸出電流的，如果壓降太大，耗在LDO上能量太大，效率不高。
DC-DC轉(zhuǎn)換器包括升壓、降壓、升/降壓和反相等電路。DC-DC轉(zhuǎn)換器的優(yōu)點是效率高、可以輸出大電流、靜態(tài)電流小。隨著集成度的提高，許多新型DC-DC轉(zhuǎn)換器僅需要幾只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(guān)噪音較大、成本相對較高。
近幾年來，隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)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(xiàn)了導(dǎo)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。例如對于3V的輸入電壓，利用芯片上的NFET可以得到5V/2A的輸出。其次，對于中小功率的應(yīng)用，可以使用成本低小型封裝。另外，如果開關(guān)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。
| LDO體積小，干擾較小，當(dāng)輸入與輸出電壓差較大的化，轉(zhuǎn)換效率低。 DC-DC好處就是轉(zhuǎn)換效率高，可以大電流，但輸出干擾較大，體積也相對較大。 |
LDO一般是指線性的穩(wěn)壓器--Low Drop Out, 而DC/DC則是線性式和開關(guān)式穩(wěn)壓器的總稱.
如果你的輸出電流不是很大(如3A以內(nèi)), 而且輸入輸出壓差也不大(如3.3V轉(zhuǎn)2.5V等)就可以使用LDO的穩(wěn)壓器(優(yōu)點是輸出電壓的ripple很小). 否則最好用開關(guān)式的穩(wěn)壓器, 如果是升壓, 也只能用開關(guān)式穩(wěn)壓器(如果ripple控制不好,容易影響系統(tǒng)工作).
低壓差線性穩(wěn)壓器的選用技術(shù) |
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| 上網(wǎng)時間 : 2003年02月08日 | |||
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多年來，手機(jī)的關(guān)鍵問題就是調(diào)壓器的效率。調(diào)壓器需要將由兩節(jié)鋰電池提供的3.6V電壓轉(zhuǎn)換成基帶處理器所要求的3.3V電壓。由于線性調(diào)壓器(因其“低壓降”性能現(xiàn)稱為LDO)在電壓輸出端產(chǎn)生的噪聲最小，而且手機(jī)設(shè)計人員也考慮到LDO極小的紋波可以避免噪聲使手機(jī)微發(fā)射器產(chǎn)生的RF載波蠕變，因此線性調(diào)壓器就更受設(shè)計人員歡迎。
雖然開關(guān)型調(diào)壓器被認(rèn)為是高效率器件，但其工作依賴于以高頻通過開關(guān)MOSFET泵送電流的脈寬調(diào)制器(PWM)。設(shè)計人員需要濾除這個泵送過程在調(diào)壓器輸出端所產(chǎn)生的電流尖峰，雖然該項技術(shù)就提供更大電流而言比LDO更有效率，但會產(chǎn)生紋波，干擾對噪聲敏感的手機(jī)RF電路。
(使用開關(guān)器件時，采用更小的像電感、電容這樣的輔助元件就可以產(chǎn)生更高的頻率，但開關(guān)的噪聲水平也會更高。) 一些開關(guān)型調(diào)壓器制造商如凌特有限公司(Linear Technology)開發(fā)出了能夠在輸出端產(chǎn)生最小紋波
不知摟住所謂的DCDC是不是指開關(guān)電源。按照你說的那幾點特性應(yīng)該是開關(guān)電源。
如果輸入電壓與輸出電壓壓差小的話，LDO的功耗與開關(guān)電源所差無幾。可以用LDO。
如果他們電壓相差大的話，那就要看所需電流是大還是小，如果小的話LDO也可以使用。
如果壓差也大，電流也大，那就需要用開關(guān)電源了，功耗小，效率高。
具體在使用時你要多看看你所用有關(guān)器件的資料規(guī)格，可以計算一下，看哪一種更適合你。
關(guān)於LDO是（LOW DROP OUT)，一般它的成本比較低的，當(dāng)我們的輸入電壓和輸出電壓比較接近的時候，可以考慮選擇它，因爲(wèi)這個時候它的效率也是比較高的，他的損耗主要是以熱的形式，所以在大的電流下，一般不做選擇的，關(guān)於電源的設(shè)計，一般英文上專業(yè)術(shù)語上將DC-DC電源分爲(wèi)boost(step up升壓）buck（step down降壓)，不過還有其它的中文資料介紹為直流斬波（DC-Chopper)電路分為：降壓斬波電路、升壓斬波電路、升降壓斬波電路、Cuk斬波電路、Sepic斬波電路和Zeta斬波電路，其具體的原理也不同，關(guān)於這種種的電源的設(shè)計也沒辦法在這裡細(xì)說，僅供你參考，就當(dāng)我拋磚引玉，請高手來指正吧
2006-09-22 | LDO應(yīng)用（轉(zhuǎn)）
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引言
便攜電子設(shè)備不管是由交流市電經(jīng)過整流(或交流適配器)后供電，還是由蓄電池組供電，工作過程中，電源電壓都將在很大范圍內(nèi)變化。比如單體鋰離子電池充足電時的電壓為4.2V，放完電后的電壓為2.3V，變化范圍很大。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(fù)載變化的影響。為了保證供電電壓穩(wěn)定不變，幾乎所有的電子設(shè)備都采用穩(wěn)壓器供電。小型精密電子設(shè)備還要求電源非常干凈（無紋波、無噪聲），以免影響電子設(shè)備正常工作。為了滿足精密電子設(shè)備的要求，應(yīng)在電源的輸入端加入線性穩(wěn)壓器，以保證電源電壓恒定和實現(xiàn)有源噪聲濾波[1]。
一．LDO的基本原理
低壓差線性穩(wěn)壓器(LDO)的基本電路如圖1-1所示，該電路由串聯(lián)調(diào)整管VT、取樣電阻R1和R2、比較放大器A組成。
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圖1-1 低壓差線性穩(wěn)壓器基本電路 |
取樣電壓加在比較器A的同相輸入端，與加在反相輸入端的基準(zhǔn)電壓Uref相比較，兩者的差值經(jīng)放大器A放大后，控制串聯(lián)調(diào)整管的壓降，從而穩(wěn)定輸出電壓。當(dāng)輸出電壓Uout降低時，基準(zhǔn)電壓與取樣電壓的差值增加，比較放大器輸出的驅(qū)動電流增加，串聯(lián)調(diào)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(shè)定值，比較放大器輸出的前驅(qū)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(xù)進(jìn)行，調(diào)整時間只受比較放大器和輸出晶體管回路反應(yīng)速度的限制。
應(yīng)當(dāng)說明，實際的線性穩(wěn)壓器還應(yīng)當(dāng)具有許多其它的功能，比如負(fù)載短路保護(hù)、過壓關(guān)斷、過熱關(guān)斷、反接保護(hù)等，而且串聯(lián)調(diào)整管也可以采用MOSFET。
二．低壓差線性穩(wěn)壓器的主要參數(shù)
1．輸出電壓(Output Voltage)
輸出電壓是低壓差線性穩(wěn)壓器最重要的參數(shù)，也是電子設(shè)備設(shè)計者選用穩(wěn)壓器時首先應(yīng)考慮的參數(shù)。低壓差線性穩(wěn)壓器有固定輸出電壓和可調(diào)輸出電壓兩種類型。固定輸出電壓穩(wěn)壓器使用比較方便，而且由于輸出電壓是經(jīng)過廠家精密調(diào)整的，所以穩(wěn)壓器精度很高。但是其設(shè)定的輸出電壓數(shù)值均為常用電壓值，不可能滿足所有的應(yīng)用要求，但是外接元件數(shù)值的變化將影響穩(wěn)定精度。
2．最大輸出電流(Maximum Output Current)
用電設(shè)備的功率不同，要求穩(wěn)壓器輸出的最大電流也不相同。通常，輸出電流越大的穩(wěn)壓器成本越高。為了降低成本，在多只穩(wěn)壓器組成的供電系統(tǒng)中，應(yīng)根據(jù)各部分所需的電流值選擇適當(dāng)?shù)姆€(wěn)壓器。
3．輸入輸出電壓差(Dropout Voltage)
輸入輸出電壓差是低壓差線性穩(wěn)壓器最重要的參數(shù)。在保證輸出電壓穩(wěn)定的條件下，該電壓壓差越低，線性穩(wěn)壓器的性能就越好。比如，5.0V的低壓差線性穩(wěn)壓器，只要輸入5.5V電壓，就能使輸出電壓穩(wěn)定在5.0V。
4．接地電流(Ground Pin Current)
接地電路IGND是指串聯(lián)調(diào)整管輸出電流為零時，輸入電源提供的穩(wěn)壓器工作電流。該電流有時也稱為靜態(tài)電流，但是采用PNP晶體管作串聯(lián)調(diào)整管元件時，這種習(xí)慣叫法是不正確的。通常較理想的低壓差穩(wěn)壓器的接地電流很小。
5．負(fù)載調(diào)整率(Load Regulation)
負(fù)載調(diào)整率可以通過圖2-1和式2-1來定義，LDO的負(fù)載調(diào)整率越小，說明LDO抑制負(fù)載干擾的能力越強(qiáng)。
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圖2-1 Output Voltage&Output Current |
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(2-1) |
式中
△Vload—負(fù)載調(diào)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(fù)載電流分別為0.1mA和Imax時的輸出電壓之差
6．線性調(diào)整率(Line Regulation)
線性調(diào)整率可以通過圖2-2和式2-2來定義，LDO的線性調(diào)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。
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圖2-2 Output Voltage&Input Voltage |
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(2-2) |
式中
△Vline—LDO線性調(diào)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的輸入源往往許多干擾信號存在。PSRR反映了LDO對于這些干擾信號的抑制能力。
三．LDO的典型應(yīng)用
低壓差線性穩(wěn)壓器的典型應(yīng)用如圖3-1所示。圖3-1(a)所示電路是一種最常見的AC/DC電源，交流電源電壓經(jīng)變壓器后，變換成所需要的電壓，該電壓經(jīng)整流后變?yōu)橹绷麟妷?。在該電路中，低壓差線性穩(wěn)壓器的作用是：在交流電源電壓或負(fù)載變化時穩(wěn)定輸出電壓，抑制紋波電壓，消除電源產(chǎn)生的交流噪聲。
各種蓄電池的工作電壓都在一定范圍內(nèi)變化。為了保證蓄電池組輸出恒定電壓，通常都應(yīng)當(dāng)在電池組輸出端接入低壓差線性穩(wěn)壓器，如圖3-1(b)所示。低壓差線性穩(wěn)壓器的功率較低，因此可以延長蓄電池的使用壽命。同時，由于低壓差線性穩(wěn)壓器的輸出電壓與輸入電壓接近，因此在蓄電池接近放電完畢時，仍可保證輸出電壓穩(wěn)定。
眾所周知，開關(guān)性穩(wěn)壓電源的效率很高，但輸出紋波電壓較高，噪聲較大，電壓調(diào)整率等性能也較差，特別是對模擬電路供電時，將產(chǎn)生較大的影響。在開關(guān)性穩(wěn)壓器輸出端接入低壓差線性穩(wěn)壓器，如圖2-3(c)所示，就可以實現(xiàn)有源濾波，而且也可大大提高輸出電壓的穩(wěn)壓精度，同時電源系統(tǒng)的效率也不會明顯降低。
在某些應(yīng)用中，比如無線電通信設(shè)備通常只有一足電池供電，但各部分電路常常采用互相隔離的不同電壓，因此必須由多只穩(wěn)壓器供電。為了節(jié)省共電池的電量，通常設(shè)備不工作時，都希望低壓差線性穩(wěn)壓器工作于睡眠狀態(tài)。為此，要求線性穩(wěn)壓器具有使能控制端。有單組蓄電池供電的多路輸出且具有通斷控制功能的供電系統(tǒng)如圖3-1(d)所示。
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圖3-1 低壓差線性穩(wěn)壓器(LDO)典型應(yīng)用 |
四．國內(nèi)LDO發(fā)展概況
中國集成電路(IC)產(chǎn)業(yè)經(jīng)過40余年的發(fā)展，已經(jīng)形成了一個良好的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，并已經(jīng)進(jìn)入了一個加速發(fā)展的新階段[2]。借鑒國外先進(jìn)技術(shù)，充分利用國內(nèi)優(yōu)惠政策，是當(dāng)前國內(nèi)各個IC公司發(fā)展的立足點。
作為被廣泛應(yīng)用于手機(jī)、DVD、數(shù)碼相機(jī)以及Mp3等多種消費(fèi)類電子產(chǎn)品中的穩(wěn)壓芯片，LDO已引起人們的高度重視。國內(nèi)早期從事LDO生產(chǎn)的圣邦微電子有限公司生產(chǎn)的SG2001、SG2002及SG2003系列LDO，足以滿足當(dāng)前市場上主流電壓、電流的需要；它的SG2004、SG2011以及SG2012系列產(chǎn)品，非常適合于大電流負(fù)載應(yīng)用；而它的SGM2007/2006/2005系列RF LDO更適用于手機(jī)電源的應(yīng)用。盡管是國產(chǎn)芯片，但這些芯片的性能絲毫不遜色于國外同類產(chǎn)品，而價格更適合于當(dāng)前國內(nèi)市場。
由此看來，國內(nèi)與國外IC發(fā)展的差距將不會越來越大，每個國人都可以相信，中國不僅可以成為IC產(chǎn)業(yè)的新興地區(qū)，更能成為世界IC強(qiáng)國。
參考文獻(xiàn)
1．王國華，王鴻麟，羊彥等.便攜電子設(shè)備電源管理技術(shù).西安電子科技大學(xué)出版社.2004,1
2．藺建文.正在崛起的中國集成電路產(chǎn)業(yè).國家集成電路設(shè)計西安產(chǎn)業(yè)化基地.2002
作者：曹會賓
