LT1584/LT1585/LT1587：高性能低功耗线性稳压器的理想之选

在电子设计领域，线性稳压器是一种常见且关键的元件，它能够为电路提供稳定的电压输出。今天，我们要介绍的是 Linear Technology 公司推出的 LT1584/LT1585/LT1587 系列低功耗线性稳压器，这一系列产品在性能和应用方面都有着出色的表现。

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1. 产品特性

1.1 输出电流与快速响应

LT1584、LT1585 和 LT1587 分别具备 7A、4.6A 和 3A 的输出电流能力。在当今电子设备对电源要求日益严苛的背景下，这样的大电流输出能力能够满足众多高功率设备的需求。而且，它们拥有快速的瞬态响应能力，能够在负载电流发生快速变化时，迅速调整输出电压，保持电压的稳定。这对于一些对电源稳定性要求极高的设备，如微处理器等，尤为重要。

1.2 低 dropout 电压

该系列产品在多个电流下都能保证较低的 dropout 电压。Dropout 电压是指稳压器能够正常工作时，输入电压与输出电压之间的最小差值。较低的 dropout 电压意味着在相同的输入电压下，能够输出更高的电压，从而提高了电源的效率。例如，在一些电池供电的设备中，低 dropout 电压可以延长电池的使用寿命。

1.3 精准的负载调节

负载调节率是衡量稳压器性能的重要指标之一。LT1584/LT1585/LT1587 的典型负载调节率为 0.05%，这意味着在负载电流发生变化时，输出电压的变化非常小，能够为负载提供稳定的电源。

1.4 完善的保护功能

• 电流限制：电流限制经过精确调整，能够确保指定的输出电流，并控制短路电流，防止因过大的电流对设备造成损坏。
• 热限制：芯片内部集成了热限制功能，当芯片的结温超过一定值时，会自动降低输出电流，以保护芯片免受过热损坏。

1.5 标准封装

LT1585 和 LT1587 提供通孔和表面贴装两种版本的行业标准 3 引脚 TO - 220 功率封装，而 LT1584 则提供通孔 3 引脚 TO - 220 功率封装。这种标准封装使得该系列产品在 PCB 设计和组装过程中更加方便。

2. 应用场景

2.1 微处理器供电

LT1584/LT1585/LT1587 非常适合为 Pentium、PowerPC 等微处理器提供电源。现代微处理器的工作频率越来越高，对电源的稳定性和响应速度要求也越来越严格。该系列产品的快速瞬态响应和低 dropout 电压特性，能够满足微处理器在不同负载下的电源需求。

2.2 低电压逻辑电路

在一些低电压逻辑电路中，需要稳定的电源来保证电路的正常工作。LT1584/LT1585/LT1587 可以为这些电路提供 2.5V 至 3.6V 的稳定输出电压。

2.3 电池供电电路

对于电池供电的设备，如便携式电子设备等，电源的效率和稳定性至关重要。该系列产品的低 dropout 电压和低静态电流特性，能够有效延长电池的使用寿命。

2.4 开关电源后置稳压

在开关电源的输出端，使用 LT1584/LT1585/LT1587 进行后置稳压，可以进一步提高电源的稳定性和输出电压的精度。

3. 电气特性

3.1 参考电压与输出电压

参考电压和输出电压是稳压器的重要参数。在不同的条件下，LT1584/LT1585/LT1587 的参考电压和输出电压都有明确的规格范围。例如，在特定的输入输出电压差和负载电流条件下，参考电压的典型值为 1.25V，输出电压的精度在 ±2% 至 ±5.5% 之间。

3.2 线路调节与负载调节

线路调节率和负载调节率反映了稳压器在输入电压和负载电流变化时，输出电压的稳定程度。该系列产品的线路调节率典型值为 0.005%，负载调节率典型值为 0.05%，能够在不同的工作条件下保持输出电压的稳定。

3.3 压降电压

压降电压是指稳压器在输出特定电流时，输入电压与输出电压之间的差值。LT1584/LT1585/LT1587 的压降电压在不同的电流和温度条件下有不同的表现，一般在 1.15V 至 1.5V 之间。

3.4 电流限制

不同型号的产品有不同的电流限制值。例如，LT1584 的电流限制值在 7.1A 至 8.25A 之间，LT1585 和 LT1587 的电流限制值则根据不同的温度和输入输出电压条件有所不同。

3.5 其他特性

该系列产品还具有调整引脚电流、最小负载电流、静态电流、纹波抑制等特性。纹波抑制是指稳压器对输入电压中的纹波信号的抑制能力，该系列产品在 120Hz 时的纹波抑制典型值为 72dB，能够有效减少输出电压中的纹波干扰。

4. 典型性能曲线

4.1 压降电压与输出电流关系

从典型性能曲线中可以看出，压降电压随着输出电流的增加而增加。在不同的温度条件下，压降电压的变化趋势也有所不同。这对于设计人员在选择合适的稳压器和确定工作条件时具有重要的参考价值。

4.2 短路电流与输入输出压差关系

短路电流与输入输出压差之间存在一定的关系。通过分析短路电流与输入输出压差的曲线，可以了解稳压器在短路情况下的保护性能。

4.3 负载调节与温度关系

负载调节率会随着温度的变化而发生变化。在不同的温度条件下，稳压器的负载调节性能有所不同。设计人员需要根据实际的工作温度范围来选择合适的稳压器。

5. 应用信息

5.1 稳定性设计

为了保证稳压器的稳定性，需要在输出端添加一定的电容。对于 LT1584/LT1585/LT1587，通常需要在输出端添加 22µF 的固体钽电容或 100µF 的铝电解电容。在可调版本的稳压器中，对调整引脚进行旁路可以提高纹波抑制和瞬态响应性能，但会增加所需的输出电容值。

5.2 保护二极管

在正常工作情况下，LT1584/LT1585/LT1587 不需要额外的保护二极管。内部的二极管可以处理微秒级的 50A 至 100A 的浪涌电流。只有在输出电容值较大且输入引脚瞬间接地的情况下，才需要在输出和输入引脚之间添加保护二极管。

5.3 过载恢复

LT1584 具有安全区域保护功能，能够在输入输出电压变化时调整电流限制，保证功率晶体管在安全的工作区域内。但在某些情况下，如重负载、高输入电压和低输出电压时，去除输出短路后输出电压可能无法恢复，需要对电源进行循环操作。而 LT1585/LT1587 由于不需要折返电路来提供安全区域保护，不会出现这种问题。

5.4 纹波抑制

对于需要提高纹波抑制性能的应用，可以使用可调版本的稳压器，并在调整引脚和地之间添加旁路电容。旁路电容的大小与输入纹波频率有关，例如在 120Hz 时，需要 22µF 的电容；在 10kHz 时，只需要 0.22µF 的电容。

5.5 输出电压设置

可调版本的 LT1584/LT1585/LT1587 在输出引脚和调整引脚之间会产生 1.25V 的参考电压。通过在这两个引脚之间连接电阻 R1 和 R2，可以设置输出电压。输出电压的计算公式为 (V{OUT}=V{REF}(1 + R2/R1) + I{ADJ}(R2))，其中 (I{ADJ}) 为调整引脚的电流，通常为 55µA。

5.6 负载调节

由于 LT1584/LT1585/LT1587 是三端器件，无法实现真正的远程负载感测。负载调节受到连接稳压器和负载的导线电阻的限制。对于固定电压器件，通过将器件的接地引脚连接到负载的负极，可以实现负端感测；对于可调电压器件，将输出分压电阻的底部连接到负载的负极，可以获得更好的负载调节性能。

5.7 热考虑

在正常连续负载条件下，需要考虑从结到环境的所有热阻来源，包括结到壳的热阻、壳到散热器的界面热阻和散热器的热阻。通过合理的散热设计，可以确保稳压器在安全的温度范围内工作。例如，在使用 LT1585CT - 3.3 时，通过计算功率损耗和结温，可以判断稳压器是否在安全的温度范围内工作。

6. 典型应用电路

6.1 Intel 486 DX4 Overdrive 微处理器供电电路

推荐使用 LT1587 - 3.45 为 Intel 486 DX4 Overdrive 微处理器供电。在该电路中，需要在微处理器的 VCC 引脚处放置适当的电容，以保证电源的稳定性。

6.2 Intel Pentium VRE 处理器供电电路

使用 LT1585 可调版本为 Intel Pentium VRE 处理器供电，需要在微处理器插座腔内放置合适的电容和电阻，以设置输出电压和保证电源的稳定性。

6.3 Intel 90MHz 和 100MHz Pentium 处理器供电电路

使用 LT1584 和 LT1431 组成的电路为 Intel 90MHz 和 100MHz Pentium 处理器供电，该电路能够满足 Intel 规格的最坏情况公差要求。

7. 相关产品

除了 LT1584/LT1585/LT1587 系列，Linear Technology 公司还提供了其他相关的线性稳压器产品，如 LT1083/84/85、LT1086、LT1521、LT1529 和 LT1580 等。这些产品在输出电流、输入输出电压范围、静态电流等方面各有特点，设计人员可以根据具体的应用需求选择合适的产品。

综上所述，LT1584/LT1585/LT1587 系列低功耗线性稳压器以其出色的性能、丰富的保护功能和广泛的应用场景，成为电子工程师在电源设计中的理想选择。在实际应用中，设计人员需要根据具体的需求和工作条件，合理选择稳压器的型号，并进行合理的电路设计和散热设计，以确保电源的稳定性和可靠性。你在使用这些稳压器的过程中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。