該文章的主題是測(cè)量LDO的線路調(diào)節(jié)。回想一下輸入電壓變化和輸出電壓監(jiān)控的線路調(diào)節(jié)。輸出電壓的變化除以輸入電壓的變化就是線路調(diào)整率。取對(duì)數(shù)并乘以 20 得到以 dB 表示的線路調(diào)整率，如我上一篇博客中顯示的被測(cè) LDO 圖的典型線路調(diào)整率（以 dB 為單位）。現(xiàn)在我們將研究輸出電壓相對(duì)于輸出電流變化的變化。

現(xiàn)在讓我們看一下實(shí)際的測(cè)量和需要什么。與線路調(diào)整測(cè)量非常相似，需要直流電源和數(shù)字萬(wàn)用表。再次使用吉時(shí)利 2230-30-1 直流電源表和是德科技 34461A 數(shù)字萬(wàn)用表進(jìn)行測(cè)量。可以使用任何等效設(shè)備，但請(qǐng)記住，需要良好的光源和測(cè)量精度。正如我在之前的博客中提到的，吉時(shí)利 2230-30-1 具有 0.03% 的輸出電壓精度和 0.1% 的輸出電流精度。

該測(cè)試的測(cè)量設(shè)置相當(dāng)簡(jiǎn)單。吉時(shí)利 2230 直流電源連接到 LDO 輸入，Keysight 34461A 連接到 LDO 輸出。第一步是使用萬(wàn)用表精確測(cè)量用于輸出負(fù)載電阻RL的兩個(gè)電阻。至少需要兩個(gè)不同的負(fù)載電阻，因?yàn)闇y(cè)量的目標(biāo)是找到輸出電壓的變化與輸出負(fù)載電流的變化。為了改變輸出負(fù)載電流，必須改變輸出負(fù)載電阻。為了找到最大變化，首先使用開(kāi)路（RL ≥ 1MΩ），然后使用導(dǎo)致最大負(fù)載電流的電阻值。此過(guò)程提供最大和最小輸出負(fù)載電流。在這種情況下，輸入電壓保持恒定，并記錄兩個(gè)負(fù)載電流的輸出電壓響應(yīng)。輸出負(fù)載電阻測(cè)量很重要，因?yàn)樵跍y(cè)量過(guò)程中，輸出電壓是在數(shù)字萬(wàn)用表上測(cè)量的，產(chǎn)生的負(fù)載電流是根據(jù)輸出電壓除以負(fù)載電阻計(jì)算得出的。所得測(cè)量提供 ΔV外/ΔI外這是LDO的負(fù)載調(diào)整率。理想情況下，在空載和最大負(fù)載條件之間輸出電壓不會(huì)發(fā)生變化，但是，當(dāng)驅(qū)動(dòng)到最大負(fù)載電流時(shí)，每個(gè)LDO的輸出電壓都會(huì)有一些變化。

負(fù)載調(diào)整率測(cè)量設(shè)置

理想情況下，LDO的輸出端應(yīng)有一個(gè)開(kāi)關(guān)，以便在輸出負(fù)載電阻之間進(jìn)行選擇。但是，在本例中，我在沒(méi)有此類規(guī)定的LDO評(píng)估板上進(jìn)行了測(cè)量，因此我焊接了1MΩ電阻并進(jìn)行了測(cè)量，然后焊接了負(fù)載電阻以獲得最大負(fù)載電流并執(zhí)行了相同的測(cè)量。我能夠使用來(lái)自線路調(diào)整率測(cè)量的 Python 腳本的修改版本，至少可以自動(dòng)化測(cè)量過(guò)程。執(zhí)行負(fù)載調(diào)整率測(cè)量需要一些小的修改，但腳本幾乎不需要更改，因?yàn)樵谶@兩種情況下都監(jiān)控輸出電壓。

在本例中，我使用了相同的被測(cè)LDO，其默認(rèn)輸出電壓為5.0V，輸入電壓范圍高達(dá)5.5V。最大負(fù)載電流為400mA。對(duì)于該器件，最大負(fù)載電流可通過(guò)12.5Ω負(fù)載電阻實(shí)現(xiàn)。為了處理所需的功率并使負(fù)載電阻更精確，我并聯(lián)使用了四個(gè)49.9Ω 1%容差的輸出負(fù)載電阻，以實(shí)現(xiàn)所需的負(fù)載電阻。這些電阻產(chǎn)生12.475Ω的電阻。它們不僅產(chǎn)生適當(dāng)?shù)碾娮瑁揖哂兴璧倪m當(dāng)功率耗散。來(lái)自400V輸出的5mA電流導(dǎo)致輸出功耗為400mA×5V = 2W。使用四個(gè) 0.6 W 49.9Ω 軸向引線電阻可滿足此功率要求，并具有裕量。收集數(shù)據(jù)后，結(jié)果將在Excel中制成表格，我可以在其中執(zhí)行一些計(jì)算來(lái)推導(dǎo)出負(fù)載調(diào)整率。這些結(jié)果如表1所示。

表1

負(fù)載調(diào)整率測(cè)量結(jié)果

前四列是不言自明的。這些是輸出電壓測(cè)量值和基于這些輸出電壓測(cè)量值除以測(cè)量的輸出負(fù)載電阻值計(jì)算的負(fù)載電流。輸出電壓的變化除以輸出電流的變化然后在第五列中計(jì)算。這只是空載和最大負(fù)載電流之間的輸出電壓變化除以空載和最大負(fù)載電流的相應(yīng)變化。第六列是電壓變化的百分比，它只是空載和最大負(fù)載電流之間的電壓差除以空載條件下的電壓。最后一列是利息的計(jì)算。現(xiàn)在，我們將%V變化除以空載和最大負(fù)載電流之差，再乘以1000，得到我們?cè)诖藴y(cè)量中尋找的%/mA單位。在這種情況下，產(chǎn)生的負(fù)載調(diào)整率為0.002441826%/mA，這是非常好的負(fù)載調(diào)整率。

這種測(cè)量比線路調(diào)整率稍微復(fù)雜一些，但仍然不是一個(gè)非常復(fù)雜的測(cè)量，并且執(zhí)行起來(lái)相對(duì)簡(jiǎn)單。計(jì)算稍微復(fù)雜一些，但仍然不太復(fù)雜。再次使用Python自動(dòng)測(cè)量非常方便。我不得不做更多的工作來(lái)改變負(fù)載電阻，但測(cè)量很容易執(zhí)行。任何時(shí)候我們都可以自動(dòng)測(cè)量，這有助于加快過(guò)程并更有效地利用時(shí)間。

審核編輯：郭婷