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随着半导体工艺技术的不断改进，特别是便携式电子产品的迅猛发展，促使贴片式电源IC有了长足的进步。贴片式电源IC绝不仅仅是封装形式的改变，而是不断地降低自身的损耗以提高效率，并与微处理器μP或微控制器μC结合组成电源管理系统以达到最大限度节能的目的。例如，采用CMOS工艺开发了微功耗、超微功耗电源IC；开发出低压差（LDO）器件，提高了线性稳压器的效率；采用同步整流技术使DC/DC变换器效率提高到97%，精度达到±（1%～2%）。贴片式电源IC封装尺寸小、外围元件少工作频率高，电源所占印制板面积很小。例如，振荡器频率从几十千赫提高到2MHz以上，使滤波元件尺寸大为减小；电荷泵式电源的频率已高达2MHz～3MHz，可采用小尺寸贴片式陶瓷电容代替铝或钽电解电容。在使用上更为灵活。例如，线性固定输出稳压器也可外接两个电阻使输出电压能由用户设定；DC/DC变换器也可由用户来设定PWM或PFM工作模式，达到在轻、重负载时都有90%以上的效率等。这种例子真是不胜枚举。新一代电源IC效率高、功能强、性能好，更加安全可靠，尺寸也更小。
本文着重介绍稳压电源的基本知识（工作原理、主要性能指标、功能）。在今年的增刊中将介绍各种较实用的贴片电源IC，可供设计、开发人员及维修人员参考、选用。
LDO的意义
“LDO”是英文Low Dropout的缩写，意为“低压差”，即（VIN-VOUT）很小。它是线性稳压IC的一个重要性能指标。为此，人们已把低压差线性稳压器简称为“LDO”。要了解LDO的意义，先要了解其工作原理及转换效率。
线性稳压器是通过输出电压反馈、经误差放大器等组成的控制电路来控制调整管的管压降VDO（即压差）来达到稳压的目的，如图1所示。它的特点是：VIN必须大于VOUT；调整管工作在线性区（线性稳压器从此得名）。无论输入电压的变动或负载电流的变化引起输出电压变动时，通过反馈及控制电路，改变VDO的大小，使输出电压VOUT基本不变。
线性稳压电源的转换效率η为：
η=PL/（PL+PDO+PG）×100%
式中PL为输出功率，PL=VOUT×IO；PDO为调整管上的损耗功率，PDO=（VIN-VOUT）×IO；PG为地电流IG造成的损耗功率，PG=VIN×IG。
以老产品7805为例。已知VOUT=5V，IOmax=1.5A，IG=8mA，要求压差大于3V，即VIN≥8V。若忽略IG的损耗，则最高效率η为62.5%。若输入电压为9V时，则效率降到55%左右。
降低压差的结构
可以通过采用不同的结构来降低压差，如图2所示。图2（a）为老产品，VDO=2.5～3V；图2（b）中，VDO=1.2～1.5V；图2（c）中，VDO=0.3～0.6V；图2（d）采用MOSFET作调整管，其VDO=RDS（ON）×IO，现在RDS（ON）已能做到几十至几百毫欧，所以压差极小。另外MOSFET不需要较大的驱动电源，IG相应减小，因而效率η可以进一步提高。
如果将7805的3V压差减小到0.6V，则效率η为88%，这就是LDO的意义！
前几年，输出几百毫安的LDO可做到每输出100mA时，压差为100mV左右，而近年来，已能做到每100mA输出，其压差仅为40～50mV的水平，个别可达23mV/100mA。
关闭电源控制与电源管理
三端稳压电源IC仅有稳压功能，而新型电源IC（不管哪种类型）一般都有关闭电源控制端。在关闭电源状态时，耗电约1μA。在多个电源IC组成的电源系统中，由微处理器μP或微控制器μC控制，可实现有序地关闭一些电源IC而使部分电路停止工作，从而大大地节省电能，延长电池的寿命。
图3是一种电源管理框图。每个电源IC有一个关闭控制端SHDN————（图SD——中用表示），由μP或μC加低电平（或高电平）使电源IC关闭（或工作）。
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