MAX8840/MAX8841/MAX8842线性稳压器：小身材大能量

在电子设备的设计中，电源管理是至关重要的一环。一款性能出色的线性稳压器能够为设备提供稳定、低噪声的电源，从而保证设备的正常运行。今天，我们就来深入了解一下Maxim Integrated推出的MAX8840/MAX8841/MAX8842这三款超低噪声、高电源抑制比（PSRR）、低压差（LDO）的150mA线性稳压器。

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产品概述

MAX8840/MAX8841/MAX8842是专为空间受限的应用而设计的线性稳压器，能够提供高达150mA的连续输出电流。它们采用了先进的架构，实现了超低的输出电压噪声和高PSRR，同时具有较低的压差和静态电流。这三款稳压器的输出电压预设范围为1.5V至4.5V，其中MAX8842还支持通过外部反馈网络进行输出电压的调整。

产品特点

1. 超小封装

采用了1.0mm x 1.5mm x 0.8mm的µDFN封装，极大地节省了PCB板的空间，非常适合对空间要求较高的应用。

2. 超低噪声

MAX8840在100Hz至100kHz的频率范围内，输出噪声仅为11µVRMS，能够为对噪声敏感的电路提供干净的电源。

3. 高PSRR

在1kHz时，MAX8840的PSRR可达78dB，能够有效抑制电源中的纹波和噪声，提高电源的质量。

4. 低压差

在120mA负载电流下，压差仅为120mV，能够在较低的输入电压下正常工作，延长电池的使用寿命。

5. 稳定性好

只需1µF的陶瓷电容即可保证在任何负载下的稳定性，减少了外部元件的数量，降低了成本。

6. 低静态电流

静态电流仅为40µA，在轻负载时能够有效降低功耗，提高电源的效率。

7. 保护功能齐全

具备过流保护和热保护功能，能够在异常情况下保护稳压器和负载，提高系统的可靠性。

应用领域

由于其出色的性能和小巧的封装，MAX8840/MAX8841/MAX8842适用于多种应用领域，包括：

• 移动通信设备：如手机、无绳电话等，为其提供稳定的电源。
• 便携式设备：如PDA、掌上电脑、数字相机等，延长电池的续航时间。
• 基站：保证基站设备的稳定运行。
• 蓝牙设备：如蓝牙便携式收音机和配件等，提供低噪声的电源。
• 无线局域网：为无线设备提供可靠的电源支持。
• 个人音响设备：如个人立体声等，提供高质量的音频电源。

电气特性

1. 输入电压范围

输入电压范围为2V至6V，能够适应不同的电源供电。

2. 输出电压精度

在不同的负载电流和温度条件下，输出电压精度能够控制在±1%至±3%之间，保证了输出电压的稳定性。

3. 最大输出电流

最大输出电流为150mA，能够满足大多数应用的需求。

4. 电流限制

电流限制范围为150mA（最小值）至300mA（最大值），能够有效保护稳压器和负载。

5. 压差

在不同的输出电压和负载电流下，压差在80mV至250mV之间，具体数值取决于输出电压和负载电流的大小。

6. 静态电流

静态电流在40µA至500µA之间，轻负载时静态电流较低，能够有效降低功耗。

7. 纹波抑制比

在不同的频率下，PSRR在46dB至78dB之间，能够有效抑制电源中的纹波和噪声。

8. 输出噪声电压

在100Hz至100kHz的频率范围内，MAX8840的输出噪声电压为11µVRMS，MAX8841/MAX8842的输出噪声电压为230µVRMS。

典型应用电路

文档中给出了MAX8840/MAX8841/MAX8842的典型应用电路，包括预设输出电压和可调输出电压的电路。在设计电路时，需要注意输入和输出电容的选择，以保证稳压器的稳定性和性能。

1. 电容选择

• 输入电容：建议使用1µF的电容，较大的输入电容值和较低的等效串联电阻（ESR）能够提供更好的噪声抑制和线路瞬态响应。
• 输出电容：建议使用1µF的电容，较大的输出电容能够降低输出噪声，提高负载瞬态响应、稳定性和电源抑制比。对于一些陶瓷介质，如Z5U和Y5V，在温度低于-10°C时，可能需要使用2.2µF或更大的输出电容来确保稳定性；而对于X7R或X5R介质，1µF的电容在所有工作温度下都足够。
• 旁路电容：对于MAX8840，建议在BP引脚和OUT引脚之间使用0.01µF的旁路电容，以降低输出电压噪声。旁路电容的泄漏电流应小于10nA，增加电容值可以略微降低输出噪声，但不建议使用大于0.1µF或小于0.001µF的电容。

2. 输出电压选择

• MAX8840/MAX8841：提供了多种预设输出电压选项，范围从1.5V至4.5V，以100mV为增量。具体的输出电压代码可以参考文档中的输出电压选择指南。
• MAX8842：支持通过外部反馈网络进行输出电压的调整。可以使用以下公式来设置输出电压： [R 1=R 2 timesleft(frac{V{OUT }}{V{REF }}-1right)] 其中，R2应选择小于240kΩ的电阻，VREF为1.225V，建议使用1%或更高精度的电阻。

功能特性

1. 内部p沟道MOSFET

MAX8840/MAX8841/MAX8842采用了1Ω（典型值）的p沟道MOSFET作为传输晶体管，与使用pnp传输晶体管的类似设计相比，具有以下优点：

• 更长的电池寿命：p沟道MOSFET不需要基极驱动，大大降低了静态电流。
• 更低的功耗：在压差状态下，pnp基的稳压器会在传输晶体管饱和时浪费大量电流，而MAX8840/MAX8841/MAX8842则不会出现这些问题。

2. 关断模式

MAX8840/MAX8841/MAX8842具有低功耗关断模式，当SHDN引脚拉低时，稳压器进入关断状态，静态电流降至1µA以下，输出进入高阻抗状态。在正常工作时，应将SHDN引脚连接到IN引脚。

3. 电流限制

稳压器内部集成了电流限制器，能够监测和控制传输晶体管的栅极电压，将输出电流限制在200mA以内。在设计时，可以将电流限制考虑为150mA（最小值）至300mA（最大值）。输出可以无限期地短路到地而不会损坏器件。

4. 热过载保护

热过载保护功能能够限制MAX8840/MAX8841/MAX8842的总功耗。当结温超过160°C时，热传感器会触发关断逻辑，关闭传输晶体管，使IC冷却。当结温下降10°C后，热传感器会再次打开传输晶体管，在连续热过载条件下会产生脉冲输出。为了保证持续运行，不要超过绝对最大结温150°C。

总结

MAX8840/MAX8841/MAX8842线性稳压器以其超低噪声、高PSRR、低压差、低静态电流和小巧的封装等优点，成为了空间受限应用的理想选择。在设计电源电路时，电子工程师可以根据具体的应用需求，合理选择输出电压和外部元件，以充分发挥这些稳压器的性能。你在实际应用中是否使用过类似的线性稳压器呢？遇到过哪些问题？欢迎在评论区分享你的经验和见解。