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为什么LDO要防倒灌?

来 源:  时 间:2018-10-07

LDO线性稳压器由于具备结构简单、成本低廉、低噪声、低功耗及较小封装尺寸等突出优点,在便携式电子设备中得到了持续且广泛的运用。
传统LDO工作原理主要是输出电压经反馈电阻RF1、RF2分压采样输入误差放大器EA的反向端,与误差放大器EA的同相端基准电压VR比较误差放大后输出控制调节功率PMOS管MP的栅极电位,调节控制使FB电位与基准VR相等,从而控制输出电压VOUT。常规正常工作情况,电流如图1中红色箭头所示由VIN经过MP功率管源漏供输出负载应用。

 

传统型LDO的功率PMOS源与衬底连接VIN(方式如图1所示),功率PMOS管衬底与漏之间寄生体二极管Dio负向端连接VIN,正向端连接VOUT,由于传统型LDO一般应用于降压情况,VIN大于VOUT,功率PMOS管衬底与漏之间寄生体二极管Dio处于反向偏置不开启状态,常规应用不影响LDO的正常工作,但还是存在安全隐患,如输入输出接反、输入短路到地、输入突然掉电等等,都会存在VOUT大于VIN电位的情况,且随着集成电路的高速发展和LDO广泛多样的应用,如负载端多电源供电选择(如图2典型应用简化图),存在VOUT电位大于LDO供电电源VIN电位情况,或VIN短接到地和悬空的情况,以上描述这些使得功率PMOS管衬底与漏之间寄生体二极管Dio处于正向偏置,如图3所示,输出端向输入端灌入大电流(红色箭头方向),加大损耗电流同时可能造成功率PMOS管永久性损坏,这就时为什么LDO要有防倒灌(也称逆流保护)了,具有防倒灌(逆流保护)功能的LDO可以解决以上问题。

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