一款200mA超低靜態電流壓降（LDO）穩壓器

作為一款200 mA超低靜態電流壓降（LDO）穩壓器，STLQ020已成為Life.Augmented（科技引領智能生活）博文推薦的產品。實際上，我們在深入研究四合一LDO評估板的多重特性時遇見了該元件。作為當今靜態電流（IQ）最低的快速瞬態LDO，其空載時的靜態電流是300 nA，負載為200 mA時的靜態電流是100 μA，且其在關機模式下靜態電流為1 nA時的損耗最低。盡管采用倒裝芯片（Flip chip4）封裝時的尺寸小到只有0.8 mm x 0.8 mm，它確實是一款適用于移動和物聯網應用的非凡裝置。因此，我們想更深入研究新架構如何使這些性能成為可能，并了解該元件如何影響功率器件的長期運行。

隨著物聯網不斷重塑我們的技術前景，LDO每天都在尋找新的應用目標。實際上，一般來說，電子系統會從電源吸收電流并降低電壓，以便為其PCB上的各種元件（從微控制器（MCU）到傳感器等）充分供電。當壓降較高時，線性或開關調節器非常奏效。但是，當壓降較低時（例如，從3.6 V降至3.3 V），其架構往往會浪費許多能量。因此，工程師使用LDO是因為它們包含的快速誤差放大器可以糾正電壓變化并提供實現較小壓降所需的精度和效率。

新控制回路

STLQ020采用倒裝芯片（Flip chip4）封裝

正如STEVAL-LDO001V1評估板所示，不同的LDO系列具有不同的優勢，而物聯網設備傾向于選擇具有低靜態電流的型號。很簡單，該測量結果是指設備在負載很少或空載情況下的電流消耗。而且，由于傳感器大部分時間都處于深度休眠狀態或等待啟動命令，多個低靜態電流LDO的存在會對整個系統產生明顯的影響。此外，STLQ020還具有快速清晰的瞬態響應，而這是設計師往往會低估的一個特性。然而，對于物聯網產品來說，這是至關重要的，因為無論機器處于何種狀態（例如，空閑狀態或滿載狀態），PCB上的低功耗元件都需要非常穩定的電源供應。

以往，低靜態電流LDO對負載的顯著變化響應緩慢。然而，通過創建支持對偏置電路快速進行實質性改變的架構，我們能夠擁有可以更好地適應系統電力需求的控制回路。例如，在低負載時，控制回路響應速度慢，從而提高了靜態電流。它也可以非常迅速地提高自身性能以快速響應更高的負載，從而提供類似于具有更高靜態電流的傳統LDO的瞬態響應。因此，STLQ020的控制回路是獨一無二的。我們的工程師從同樣提供低靜態電流的LD39130S獲得一些靈感。然而，通過完全重新設計控制回路的行為，它們能夠擁有以往所不具備的性能。

即便在100,000 Hz頻率下，LDO也很穩定

STLQ020在寬廣頻率范圍內的PSRR

STLQ020的新架構還提供極佳的電源抑制比（PSRR）。該數值用分貝表示，衡量了設備在輸入電壓發生變化的情況下調節其輸出的能力。在理想情況下，PSRR是無限的，意味著不管輸入如何波動，輸出都將保持不變。在現實生活中，我們通過測量一定頻率范圍內的輸出變化來評估設備在不同條件下的性能。該值對于配備微型電池的射頻應用或產品來說尤其重要，因為它們更容易受到因干擾或固有約束而導致的不成比例輸入波動的影響。

由于電源抑制比（PSRR）與瞬態響應密切相關，STLQ020的性能并不令人驚訝。該LDO并沒有業內最佳的電源抑制比（PSRR），但其性能要比競爭對手低靜態電流LDO好得多，并且正在改變整個行業。通常，這些類型的LDO在頻率不超過1000 Hz的情況下表現很好。當頻率超過該范圍后，電源抑制比（PSRR）下降到接近0 dB，這意味著穩壓器不再起調節作用，而是像一根導線一樣讓電流通過卻不作任何調節。而STLQ020可以將電源抑制比（PSRR）保持在40 dB到70 dB之間（盡管頻率可能高達100,000 Hz），因此這是很了不起的。因此，工程師們在構建射頻（RF）應用或依賴于傳感器的系統時可以考慮我們的裝置，而不是更經典的型號（這些型號的靜態電流要高得多）。

下一代低靜態電流LDO

STEVAL-LDO001V1的PCB

新架構非常成功，我們正開始將其應用于其他穩壓器?？刂苹芈烽_啟了實現新性能等級的大門，我們很樂于將同樣的創新應用于其他產品系列。然而，我們也明白此方法不會適用于每一種LDO。有些應用不需要這種級別的性能，而設計師有時會選擇具有較高靜態電流的裝置，因為它們的性能夠用。這就是我們的開發板提供四種不同的LDO以幫助工程師判斷什么是可能實現的，以及什么是他們需要的原因。我們還提供STLQ020的可調版本。它采用DFN6-2×2封裝，設計師可以通過更改PCB上的兩個電阻來修改輸出電壓，這將有助于進行調試和原型制作。