MAX8891/MAX8892：高性能低功耗線性穩(wěn)壓器的理想之選

在電子設(shè)備的設(shè)計中，穩(wěn)壓器是保障電源穩(wěn)定輸出的關(guān)鍵組件。Maxim Integrated推出的MAX8891/MAX8892低 dropout（LDO）線性穩(wěn)壓器，以其出色的性能和小巧的封裝，成為了眾多空間受限應(yīng)用的理想選擇。今天，我們就來深入了解一下這兩款穩(wěn)壓器。

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產(chǎn)品概述

MAX8891/MAX8892旨在提供高達150mA的連續(xù)輸出電流，在120mA負載電流下，dropout電壓低至120mV。其中，MAX8891僅需輸入/輸出電容，能實現(xiàn)最小的PCB面積；而MAX8892則可通過外部分壓器調(diào)節(jié)輸出電壓。它們采用p溝道MOSFET串聯(lián)傳輸晶體管設(shè)計，接地電流極低，僅為40μA。此外，這兩款穩(wěn)壓器還能與低價值、低成本的陶瓷電容配合使用，只需1μF（典型值）的輸出電容就能確保在任何負載下的穩(wěn)定性。當禁用時，電流消耗可降至1μA以下。

應(yīng)用領(lǐng)域

由于其卓越的性能，MAX8891/MAX8892適用于多種應(yīng)用場景，包括：

• 通信設(shè)備：如蜂窩和無繩電話、藍牙便攜式收音機及配件、無線局域網(wǎng)等。
• 移動設(shè)備：PDA和掌上電腦、數(shù)字相機等。
• 其他設(shè)備：基站、個人立體聲、便攜式和電池供電設(shè)備等。

產(chǎn)品特性

節(jié)省空間的封裝

采用微小的5引腳SC70封裝，非常適合對空間要求較高的應(yīng)用。

高電源抑制比（PSRR）

在10kHz時PSRR可達65dB，能有效抑制電源噪聲。

低dropout電壓

在120mA負載下，dropout電壓僅為120mV，可降低功耗。

穩(wěn)定性好

使用1μF陶瓷電容即可在任何負載下保持穩(wěn)定。

輸出電壓選項豐富

MAX8891提供1.5V - 4.5V范圍內(nèi)多種預(yù)設(shè)輸出電壓；MAX8892則可通過外部反饋網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)可調(diào)輸出。

低接地電流

僅40μA的接地電流，有助于延長電池壽命。

出色的負載/線路瞬態(tài)響應(yīng)

能快速響應(yīng)負載和線路變化，確保輸出電壓的穩(wěn)定。

過流和熱保護

具備過流和熱保護功能，可防止設(shè)備因過載或過熱而損壞。

技術(shù)參數(shù)

絕對最大額定值

• 輸入電壓范圍：-0.3V至+7V
• 輸出短路持續(xù)時間：連續(xù)
• 工作溫度范圍：-40°C至+85°C
• 結(jié)溫：+150°C
• 存儲溫度范圍：-65°C至+150°C
• 焊接溫度：+300°C（10s）、+260°C（回流焊）

電氣特性

典型工作電路

MAX8891

輸入電壓范圍為2V - 6V，輸出預(yù)設(shè)電壓為1.5V - 4.5V，只需輸入和輸出各一個1μF電容。

MAX8892

輸入電壓范圍同樣為2V - 6V，輸出電壓可通過外部反饋網(wǎng)絡(luò)調(diào)節(jié)，輸入和輸出也各需一個1μF電容。

詳細工作原理

內(nèi)部結(jié)構(gòu)

MAX8891由創(chuàng)新的帶隙核心、誤差放大器、p溝道傳輸晶體管和內(nèi)部反饋分壓器組成；MAX8892則允許通過外部反饋網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)可調(diào)輸出，此外還包括電流限制器、熱傳感器和關(guān)斷邏輯等模塊。

電壓調(diào)節(jié)機制

1.225V的帶隙參考電壓連接到誤差放大器的反相輸入端，誤差放大器將參考電壓與反饋電壓進行比較，并放大差值。如果反饋電壓低于參考電壓，傳輸晶體管的柵極被拉低，允許更多電流流向輸出，從而提高輸出電壓；反之，如果反饋電壓過高，傳輸晶體管的柵極被拉高，減少流向輸出的電流。

輸出電壓選擇

MAX8891提供多種預(yù)設(shè)輸出電壓，而MAX8892可通過外部反饋網(wǎng)絡(luò)調(diào)節(jié)輸出電壓，計算公式為： [R 1=R 2 timesleft(frac{V{OUT }}{V{REF }}-1right)] 其中，R2應(yīng)小于240kΩ，VREF = 1.225V，建議使用1%或更高精度的電阻。

關(guān)斷功能

MAX8891/MAX8892具有低功耗關(guān)斷模式，將SHDN引腳拉低可禁用電壓參考、誤差放大器、柵極驅(qū)動電路和傳輸晶體管，使設(shè)備輸出進入高阻抗狀態(tài)。正常工作時，將SHDN連接到IN。

電流限制

內(nèi)置電流限制器可監(jiān)測和控制傳輸晶體管的柵極電壓，將輸出電流限制在200mA，即使輸出連續(xù)短路到地也不會損壞器件。

熱過載保護

當結(jié)溫超過160°C時，熱傳感器會觸發(fā)關(guān)斷邏輯，關(guān)閉傳輸晶體管，使IC冷卻。當結(jié)溫下降10°C后，熱傳感器會再次開啟傳輸晶體管，在連續(xù)熱過載條件下會產(chǎn)生脈沖輸出。為確保持續(xù)運行，請勿超過絕對最大結(jié)溫150°C。

應(yīng)用注意事項

電容選擇和穩(wěn)壓器穩(wěn)定性

建議在MAX8891/MAX8892的輸入和輸出端各使用一個1μF電容。較大的輸入電容值和較低的ESR可提供更好的噪聲抑制和線路瞬態(tài)響應(yīng)；使用大輸出電容可降低輸出噪聲，改善負載瞬態(tài)響應(yīng)、穩(wěn)定性和電源抑制比。對于某些陶瓷電介質(zhì)，如Z5U和Y5V，在低于-10°C的溫度下，可能需要使用2.2μF或更大的輸出電容以確保穩(wěn)定性；而X7R或X5R電介質(zhì)在所有工作溫度下使用1μF電容即可。

PSRR和瞬態(tài)響應(yīng)

MAX8891/MAX8892在電池供電系統(tǒng)中具有高PSRR、低dropout和低靜態(tài)電流的特點，在10kHz時電源抑制比可達65dB。當使用非電池電源時，可通過增加輸入和輸出旁路電容的值以及采用無源濾波技術(shù)來提高電源噪聲抑制和瞬態(tài)響應(yīng)。

Dropout電壓

穩(wěn)壓器的最小dropout電壓決定了最低可用電源電壓，在電池供電系統(tǒng)中，這決定了電池的有用壽命結(jié)束電壓。由于MAX8891/MAX8892采用p溝道MOSFET傳輸晶體管，其dropout電壓是漏源導通電阻（RDS(ON)）與負載電流的乘積。

總結(jié)

MAX8891/MAX8892以其高PSRR、低dropout電壓、低靜態(tài)電流和豐富的輸出電壓選項，為電子工程師在設(shè)計空間受限的應(yīng)用時提供了一個可靠的解決方案。在實際應(yīng)用中，合理選擇電容和了解其工作原理，能充分發(fā)揮這兩款穩(wěn)壓器的性能優(yōu)勢。你在使用類似穩(wěn)壓器時遇到過哪些問題呢？歡迎在評論區(qū)分享你的經(jīng)驗。