各位读者朋友大家好！今天谈一谈常被初级工程师忽略的一个问题——三端稳压器输入输出电容的选取方法。对于一个没有师父指导的初级工程师而言，靠自己想出各种问题的解决方法十分不易，这个过程会浪费掉大把的时间。本人最近刚好用到这些知识，苦于没有资料，于是我就在网上搜索各种方法，阅读了一些网友的意见，也找到了一些能够说服自己的解释。今天在这里进行梳理。
目录
0 线性稳压器概述
1 实战纪实
2 相关参考
3 专题推荐
0 线性稳压器概述
线性稳压器应用的是晶体管或MOSFET的线性工作区，输入电压中减去超额的电压，产生经过调节的输出电压。压降是指稳压器将输出电压维持在其额定值上下 100mV 之内所需的输入电压与输出电压差额的最小值。正输出电压的 LDO（低压降）稳压器通常使用功率PNP晶体管作为开关器件。这种晶体管允许饱和，所以稳压器可以有一个非常低的压降电压，通常为 200mV 左右；与之相比，使用 NPN 复合电源晶体管的传统线性稳压器的压降为2V 左右。负输出 LDO 使用 NPN 作为它的开关器件，其工作模式与正输出LDO的 PNP设备类似。
线性稳压器的一个最大优势是成本低、噪音小和静态电流小等，新型线性稳压器可满足以下指标：30μV 输出噪声、60dB PSRR、6μA 静态电流及100mV的压差。线性稳压器能够实现这些特性的主要原因在于内部调整管采用了P沟道场效应管，而不是通常线性稳压器中的PNP晶体管。P沟道的场效应管不需要基极电流驱动，大大降低了器件本身的电流；另一方面，在采用PNP管的结构中，为了防止PNP晶体管进入饱和状态降低输出能力，必须保证较大的输入输出压差；而P沟道场效应管的压差大致等于输出电流与其导通电阻的乘积，极小的导通电阻使其压差非常低。当系统中输入电压和输出电压接近时，线性稳压器是最好的选择，可达到很高的效率。
1 实战纪实
通常我们使用的市电为交流50Hz，在一些没有特殊要求的情况下，可以使用降压、整流、稳压、滤波的方法得到一个线性稳压电源，电路如图1所示。
图1 线性稳压电路
输入电压波形和电容C1的充放电波形如图2所示。
图2 输入电压波形和电容C1的充放电波形
图1电路可以等效为一阶RC电路，这里可以利用三要素法计算，具体分析方法读者可参考电路书籍。这里有个结论是3~5个时间周期，电路达到稳定状态。那么根据这个条件我们基本就可以得到电容的取值范围。
现在实际电路应用中多数都使用开关电源，输出已经是稳定的直流电压，但应用控制电路中会用多种供电电压，例如：5V，12V，15V等，有时候为了方便就使用三端稳压器将12V转为5V，输入已经是直流电压，其实三端稳压器输入和输出不需要太大的电容，上述的计算方法只能作为参考，使用一般的瓷片电容就可以搞定，去掉电解电容，可以大大的节约PCB的面积。可以选用几个电容并联，这样不仅可以增加电容量，而且还可以降低ESR。调试中根据负载的大小对电容值稍作调整即可，通常情况下1~10uF的电容就能满足要求。
图3是本人实际应用的实例
图3 线性稳压电路
2 相关参考
[2] 稳压电路滤波电容的计算方法
3 专题推荐
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