ZHCTA08 January   2026 TLV761

 

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TLV1117/LV系列LDO是一款面世比较久的经典的正压输出低压差线性稳压器,可提供高达800mA的输出电流,被广泛应用于各种应用电路中。但由于其架构和技术较为陈旧,在实际应用中可能会出现因浪涌电流引起的输入电压跌落问题。

图 1 显示了 3.3V 输入电源转换为 1.8V 电源的一个应用案例,由于输入电压上升非常缓慢,导致负载会出现冲击电流而引起输入电压跌落回沟,会对客户的应用产生不良影响,例如导致共享同一3.3V 输入电源轨的其它电源模块出现欠压故障。

 源启动过程中由冲击电流引起的输入电压跌落回沟 图 1 源启动过程中由冲击电流引起的输入电压跌落回沟

LDO 浪涌电流是指 LDO 首次上电时产生的瞬时高电流,主要由输出电容的快速充电引起。这种浪涌电流会导致电压波动、损坏元件或造成系统不稳定。

LDO 浪涌电流的成因主要有以下几点:

  • 输出电容充电:主要原因是输出电容初始未充电,相当于短路,充电至工作电压时会产生较大的电流。
  • 大电容:较大的输出电容需要更长的充电时间和更大的电流,从而导致更大且持续时间更长的浪涌电流。
  • 电压快速上升,输出电压建立太快:输入电压上升越快,也会导致浪涌电流峰值越高。
  • LDO内部特性:LDO的设计,包括其反馈回路和稳压元件,也会影响浪涌电流。

上电时的冲击浪涌电流处理不好会导致各种应用问题问题,例如:

  • 电压跌落回沟:突如其来的电流会导致输入电源轨电压显著下降,进而影响同一电源轨上的其他元件。
  • 元件损坏:高电流及其带来的应力可能超过低压差线性稳压器 (LDO)、PCB 走线和连接器的安全工作极限,导致元件损坏或失效。
  • 系统不稳定:电压波动会导致敏感的集成电路复位或发生故障。

有几种方法可以避免此类问题,例如采用软启动功能逐步提高输出电压,或者添加外部元件(例如串联电阻或NTC 热敏电阻)来控制浪涌电流。这里介绍最简单的解决方法是将旧款的 TLV1117/LV 系列器件升级为新款的 TLV761 系列器件,后者具有足够的软启动时间并且引脚兼容可直接替换。如 图 2 所示,两者在相同的电路中进行了上电行为的比较。

 通过使用 TLV761
                    系列器件优化的合适软启动时间,在相同的应用电路中未出现输入电压跌落回沟的情况 图 2 通过使用 TLV761 系列器件优化的合适软启动时间,在相同的应用电路中未出现输入电压跌落回沟的情况

结论

许多新型的LDO(例如TLV761系列)都集成了足够时间的软启动功能,可以控制输出电压的建立,从而限制启动电流。这对于客户的实际应用非常有利,可以避免某些应用场景下的浪涌电流和电压骤降跌落回沟问题。因此,如果您遇到此类问题,请将旧款的TLV1117/LV 系列LDO升级到新款的TLV761系列LDO。