隨著社會(huì)的進(jìn)步,，使用者對(duì)通訊便利性要求越來(lái)越高，使得手機(jī)行業(yè)在近幾年有了飛速的發(fā)展,。從模擬到數(shù)字,，從黑白屏到彩屏，從簡(jiǎn)單的通話功能到網(wǎng)上沖浪,、可視對(duì)講,、移動(dòng)電視、GPS定位,，新的應(yīng)用層出不窮,。但隨著手機(jī)系統(tǒng)功能越來(lái)越復(fù)雜，對(duì)供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性,、供電電壓,、效率和成本的要求也越來(lái)越高。相應(yīng)的系統(tǒng)供應(yīng)商,，例如MTK,、TI、INFINION,、NXP等等也隨之更新自己的系統(tǒng)電源管理單元(PMU),，但是，作為系統(tǒng)級(jí)芯片的更新,，遠(yuǎn)遠(yuǎn)慢于產(chǎn)品功能的更新?lián)Q代,。對(duì)于一些關(guān)鍵的器件，例如射頻模塊的供電電源,，GPS模塊的PLL供電電源,，對(duì)于輸出紋波，PSRR(電源紋波抑制比)性能的要求很高,，這些指標(biāo)會(huì)直接影響手機(jī)的信號(hào)接收靈敏度以及GPS的信號(hào)接收靈敏度,。利用PMU供電則會(huì)給工程師增加系統(tǒng)設(shè)計(jì)復(fù)雜度。因此,，各種LDO在手機(jī)中的應(yīng)用,，始終充滿活力。

LDO是利用較低的工作壓差,，通過(guò)負(fù)反饋調(diào)整輸出電壓使之保持不變的穩(wěn)壓器件,。根據(jù)制成工藝的不同，LDO有Bipolar,，BiCMOS,，CMOS幾種類型,，性能有所差異，但隨著成本壓力的增大,，CMOS LDO目前成為市場(chǎng)的主流,。

LDO從結(jié)構(gòu)上來(lái)講是一個(gè)微型的片上反饋系統(tǒng)，它由電壓電流調(diào)整的的功率MOSFET,、肖特基二極管,、取樣電阻、分壓電阻,、過(guò)流保護(hù)、過(guò)熱保護(hù),、精密基準(zhǔn)源,、放大器、和PG(Power GOOD)等功能電路在一個(gè)芯片上集成而成,，圖1為CMOS LDO的典型功能圖,。

對(duì)于手機(jī)來(lái)說(shuō)，主要分成射頻,，基帶,，PMU三大功能單元。PMU雖然可以滿足其中大部分供電的需求,，而對(duì)于射頻部分的供電,，攝像頭模組的供電，GPS,，以及WIFI部分新增的供電需求,，由于PMU本身更新的速度，以及考慮成本,、散熱問(wèn)題,，并不能滿足，需要通過(guò)額外的電源供應(yīng),。SGMICRO的LDO產(chǎn)品本身有著極低的靜態(tài)電流,，極低的噪聲，非常高的PSRR,，以及很低的Dropout Voltage(輸入輸出電壓差),，可以大部分滿足在這些應(yīng)用條件下的供電要求。

在手機(jī)應(yīng)用中,，LDO的PSRR,、輸出噪聲、啟動(dòng)時(shí)間這幾個(gè)參數(shù)直接影響手機(jī)性能的好壞,，需要根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況選擇合適參數(shù)以及考慮布線,。在選擇外圍器件方面,，則要注意以下七點(diǎn)：

1. 輸出電容的選擇影響了LDO的穩(wěn)定性,瞬態(tài)響應(yīng)性能,以及輸出噪聲Vrms的大小

2. 輸入電容的選擇影響 瞬態(tài)響應(yīng)性能, EMI和PSRR

3. 濾波電容影響了輸出紋波、PSRR和瞬態(tài)響應(yīng)性能及啟動(dòng)時(shí)間

4 防止電流倒灌,，靜態(tài)電流的大小

5. 線路設(shè)計(jì)要考慮抑制輸入電壓過(guò)沖(穩(wěn)壓管的選用與否)

6. 布線影響散熱的效率(Tdie<100℃)

7. 根據(jù)系統(tǒng)要求選擇合適啟動(dòng)時(shí)間



圖1：CMOS LDO的基本架構(gòu)及簡(jiǎn)單應(yīng)用線路圖

LDO的以下幾個(gè)參數(shù)在手機(jī)設(shè)計(jì)中特別重要：

LDO的穩(wěn)定性與瞬態(tài)響應(yīng),。由于負(fù)載電流動(dòng)態(tài)變化大，要求LDO的穩(wěn)定性與瞬態(tài)響應(yīng)性能好,，否則導(dǎo)致系統(tǒng)工作異常,。

PSRR參數(shù)。PSRR參數(shù)直接影響射頻模塊部分地接收靈敏度,。如果用在音頻部分,，能夠抑制手機(jī)中的EMI干擾，使聲音的表現(xiàn)力更好,。

LDO的輸出噪聲,。這直接關(guān)系到輸出電源的干凈與否。

LDO的啟動(dòng)時(shí)間,。啟動(dòng)時(shí)間跟系統(tǒng)設(shè)計(jì)的上電時(shí)序息息相關(guān),，直接影響系統(tǒng)的工作與否。

LDO 推薦的PCB設(shè)計(jì),。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,，需要將輸入電容Cin與輸出電容Cout盡量靠近LDO。在LDO的應(yīng)用中,，熱設(shè)計(jì)往往是一個(gè)容易忽視的地方,，需要考慮不同功率情況下選用合適的封裝，常見(jiàn)的有三種,，SC70,、SOT23和DFN-6。以射頻模塊部分供電為例,，SC70封裝,，本身允許散熱功率通常在0.2W以內(nèi)：

PD=(Vin-Vout)*Iout+Vin*Ignd <0.2W

Vin=Vbattery=3.6V以上，Vout通常是2.8V,，如果電流超過(guò)250mA會(huì)導(dǎo)致不穩(wěn)定,而SOT23的封裝允許散熱在0.4W左右,，更加適合該部分的應(yīng)用。如果從芯片尺寸考慮,，可以選用DFN封裝,，可以兼顧散熱要求(PD>0.4W)。

SG MICRO(圣邦微電子)作為新興的半導(dǎo)體供應(yīng)商,，也推出了一系列的LDO產(chǎn)品：通用LDO(三端穩(wěn)壓),射頻LDO（PSRR可以達(dá)到73DB@1kHZ）,高精度LDO(滿負(fù)載0~300mA,，全溫度范圍-40~125℃，精度1.6%),。以射頻LDO SGM2007為例,，輸出噪聲為30μVrms,，輸出壓差為300mV(全溫度范圍，全負(fù)載0-300mA),，靜態(tài)功耗低至77μA,，關(guān)斷電流小于10nA，PSRR在1kHz時(shí)為73db,，216.67Hz為78dB,。LDO SGM2007具有過(guò)熱保護(hù)和過(guò)流保護(hù)功能，啟動(dòng)時(shí)間在20μS以內(nèi),。