如何选择低压降稳压器

封装及功耗散逸
可携式应用的零件放置空间必然受限，因此解决方案的体积就显得相当重要。直接采用裸晶粒可将体积减至最小，但却无法采用封装技术所带来的优点，例如机构保护能力和符合产业标准，而现有的组件组装设施也不容易处理这些裸晶粒。芯片级封装 (CSP) 不但提供裸晶粒的体积优点，还能带来封装的许多好处。

在无线手机市场需求带动下，芯片级封装产品的供应日益广泛，例如TI预计在9月推出的200 mA射频低压差稳压器就采用0.84 x 1.348厘米的芯片级封装 (图1)，它所使用的先进封装技术使得组件组装更容易，还提供很高的电路板层级可靠性。

图1：采用芯片级封装的低压降稳压器拥有裸晶粒的体积优点，并能享受封装带来的许多好处，图中是它与SOT-23及SC-70封装的比较

 3厘米的SOT-23、超小型的2.13 其它小型封装包括应用广泛的3  2.3厘米SC-70以及厚度低于1厘米的ThinSOT和QFN封装。QFN封装底部采用散热焊垫，它能在组件和电路板之间形成有效的散热接面，使得这种封装拥有更良好的散热能力。

设计时必须注意不可超过封装的最大功耗散逸能力，我们可利用PDISSIPATION = (VIN-VOUT) / (IOUT + IQ) 来计算功耗散逸；通常封装越小，散热能力也越差，但也有例外，例如QFN封装的散热能力就很接近体积1.5至2倍的许多其它封装。

低压降稳压器的电路拓朴和静态电流
要将电池的供电时间延至最长，最好选择静态电流IQ比负载电流小很多的稳压器，例如若负载电流为100 mA，则200 μA的静态电流是合理选择，此时IQ只会使得电池漏电流增加0.02%，可说是微不足道。

在某些情形下，受到电池放电特性的影响，低压差稳压器所需的「最小电压差」可能成为电池寿命的主导因素，例如碱性电池的放电曲线较平缓，因此当其电压下降至无法满足稳压器的「最小电压差」要求时，其电池剩下的电力常会超过同样情形的镍氢电池。设计人员必须在IQ和最小电压差之间做出取舍，使得电池在供电期间能尽量利用它所储存的电力；换言之，较小的IQ并不一定代表较长的电池寿命。

IQ在双极电路拓朴中的特性也值得注意，它不仅会随着负载电流大幅改变，稳压器因为输入电压过低而失去稳压功能时，IQ也会增加。

另外，还要注意IQ在规格表中的指定方式，有些组件只列出室温下的IQ值，或是只有一条典型曲线，代表IQ与温度之间的关系；这种方式虽然也有好处，对于最大静态电流却没有任何保证。如果IQ对于应用很重要，选择组件时最好确保它在所有负载、温度和制程变异条件下都能符合要求，并且使用MOS类型的导通组件。

输出电容
典型的低压差稳压器应用需要外接输入和输出电容，设计人员可以选择对于电容稳定性没有任何要求的低压差稳压器，以便将体积和成本减至最少，或是彻底省下这些零件。值得注意的是，通常电容的电容值越大及等效串联阻抗 (ESR) 越小，即可提供更高的电源拒斥比、更低的噪声以及更良好的瞬时响应能力。

陶瓷电容通常较受欢迎，因为它们的成本低，故障时会变成开路；钽质电容成本较高，故障时则会变成短路。输出电容的等效串联阻抗会影响电路稳定性，陶瓷电容的等效串联阻抗较小，约为数十毫奥姆，钽质电容的等效串联阻抗则在数百毫奥姆左右。许多钽质电容的等效串联阻抗还会随着温度大幅改变，进而对稳压器的工作效能造成负面影响。陶瓷电容可用来取代钽质电容，只要在电容和地线之间加上一颗温度稳定性良好的适当电阻 (通常为200 mA。请与稳压组件制造商联络，确保得到正确的电路设计。

射频和音讯应用
最后，让我们考虑可携式应用中某些特殊电路的电源需求。

射频电路包含低噪声放大器、升频／降频转换器、混波器、锁相回路、压控振荡器、中频放大器以及功率放大器，因此需要低噪声和高电源拒斥比的低压降稳压器。现代发射机和接收机电路的设计都非常小心，确保它们能提供很低的噪声和良好的线性能力。

电源噪声可能造成压控振荡器的相位噪声增加，并随之进入发射放大器和接收放大器。由于W-CDMA之类的现有手机技术对于频谱再生 (spectral regrowth) 以及相邻通道功率要求都很严格，因此就算只有很少的电源噪声进入放大器的基极／闸极或是集极／汲极的电源供应，也可能造成相邻信道噪声或假讯号 (spurious signal)。