這是我基于我們旗下的全球最大的元器件搜索引擎Findchips統(tǒng)計(jì)的過(guò)去一年的訪(fǎng)問(wèn)數(shù)據(jù)總結(jié)的Top10的穩(wěn)壓電源器件，相信這些器件在未來(lái)的產(chǎn)品中依然會(huì)扮演重要的角色，特為工程師參考。

電子產(chǎn)品離不開(kāi)電源，電源部分主要的功能就是將外界供給的低壓直流電（DC）通過(guò)電源管理器件（PMIC）得到各個(gè)器件所需要的電壓（DC），并滿(mǎn)足電流和紋波以及啟動(dòng)順序等的要求，取決于器件的具體要求，需要多個(gè)可能是不同方式的DC-DC的電路。主要的穩(wěn)壓方式有兩種：

線(xiàn)性穩(wěn)壓- 由工作在線(xiàn)性狀態(tài)的三極管構(gòu)成可變電阻對(duì)負(fù)載進(jìn)行恒流控制，得到穩(wěn)定的電壓輸出，這種方式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、噪聲抑制度很高（達(dá)到60dB也就是1000倍以上），但一般效率比較低，要滿(mǎn)足輸入電壓高于輸出電壓一定的壓差才能夠穩(wěn)壓，只能做降壓變換。常規(guī)的線(xiàn)性穩(wěn)壓器的壓差高達(dá)2.5V，因此效率比較低，LDO線(xiàn)性穩(wěn)壓器可以做到較低的壓差，比如在負(fù)載高達(dá)1A的情況下壓差可以降低到350mA，當(dāng)然其效率取決于具體使用的輸入和輸出電壓的情況。

開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓- 由工作在開(kāi)關(guān)模式的三極管和儲(chǔ)能的電感以及平滑紋波的電容構(gòu)成，以PWM或PFM的方式得到穩(wěn)定的輸出電壓。開(kāi)關(guān)方式的好處是能夠降壓、升壓、反壓，輸入電壓的范圍可以很寬，效率可以做到很高（有的能達(dá)到95%以上），缺點(diǎn)是外圍電路比較復(fù)雜，外圍元器件的選型比較敏感，另外高頻的開(kāi)關(guān)信號(hào)會(huì)在電壓輸出上帶來(lái)較大的干擾、紋波。

雖然電源技術(shù)已經(jīng)日新月異，各種高效率、高集成度、高性能的器件不斷推出，但根據(jù)全球最大的元器件搜索引擎Findchips（中文版為www.bom2buy.com）2017年的搜索記錄統(tǒng)計(jì)，排在前10的穩(wěn)壓器件仍然是比較經(jīng)典的一些老器件，畢竟這些器件能夠滿(mǎn)足多數(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景，并且具有很高的性?xún)r(jià)比。今天我們就來(lái)看看這些器件都是哪些？

為了一目了然這些器件的主要特性，我們將這些器件的關(guān)鍵信息放在表格中，比如：

型號(hào)- 由于是經(jīng)典器件，不同的原廠(chǎng)都做功能、管腳一致的器件，編號(hào)也一樣，只是前綴不同，型號(hào)后面的后綴主要標(biāo)記封裝，在此不細(xì)致列出；

廠(chǎng)商- 生產(chǎn)這些器件的原廠(chǎng)，由于過(guò)去十年經(jīng)歷了很多的整合，有些器件的歸屬已經(jīng)發(fā)生了變化，同一個(gè)原廠(chǎng)可能有同一功能、同一編號(hào)的不同型號(hào)，比如TI曾經(jīng)收購(gòu)了Burbrown和National Semi，再加上原來(lái)的TI曾經(jīng)有的產(chǎn)品線(xiàn)，可能同一個(gè)編號(hào)有2、3個(gè)不同的型號(hào)，但功能和管腳都是一致的；

模式- 也就是轉(zhuǎn)換的方式，比如線(xiàn)性穩(wěn)壓、LDO、開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓等等；

最低壓差- 對(duì)線(xiàn)性穩(wěn)壓和LDO來(lái)講指要滿(mǎn)足穩(wěn)壓的條件必須保證輸入端高出輸出端的電壓的差值，對(duì)于開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器件這個(gè)指標(biāo)不存在；

工作頻率- 指開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器的內(nèi)部震蕩頻率，用于產(chǎn)生PWM或PFM信號(hào)，對(duì)于線(xiàn)性穩(wěn)壓或線(xiàn)性穩(wěn)壓/LDO來(lái)講不存在工作頻率這個(gè)概念；

輸入電壓- 器件能夠支持的輸入端的電壓的范圍；

輸出電壓- 也就是能夠穩(wěn)壓輸出的電壓，有的器件是固定輸出電壓，這樣的電路簡(jiǎn)單；有的器件可以通過(guò)輸出端接的反饋電阻控制輸出電壓的大小，也就是輸出電壓可調(diào)，在表格中列出了可以調(diào)節(jié)的輸出電壓的范圍；

負(fù)載電流- 指該器件在輸出電壓穩(wěn)壓的情況下，能夠提供給負(fù)載的最大電流；

封裝- 同一型號(hào)的器件有不同的封裝，線(xiàn)性穩(wěn)壓器件的封裝的不同也影響了器件的輸出電流的不同，畢竟該封裝要將損耗的能量以“熱”的方式散發(fā)出去，否則會(huì)影響器件的性能乃至壽命；

應(yīng)用領(lǐng)域- 不同的器件應(yīng)用的場(chǎng)景是不同的，在此初略地列出來(lái)每種器件的相對(duì)比較適用的應(yīng)用場(chǎng)景；

價(jià)格- 這只是一個(gè)初略的對(duì)比，是基于現(xiàn)貨供應(yīng)商網(wǎng)站（在此采用貿(mào)澤www.mouser.cn官網(wǎng)上的信息）提供的1000顆的價(jià)格。這個(gè)價(jià)格僅做相對(duì)的參考，采購(gòu)量大的時(shí)候價(jià)格變化可能會(huì)非常大。

78xx- 最經(jīng)典的線(xiàn)性穩(wěn)壓器件，結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，只需在輸入端和輸出端各搭配一個(gè)電容就可以工作，也被稱(chēng)為三端穩(wěn)壓器。相信很多工程師在高校學(xué)習(xí)模擬電路課程的時(shí)候就開(kāi)始了解這個(gè)器件了。很多原廠(chǎng)都做這個(gè)器件，功能和管腳都兼容，你可以看到MC78xx、LM78xx等等。xx表示了穩(wěn)壓輸出的電壓值，比如LM7805即為穩(wěn)壓輸出為5V的穩(wěn)壓器，MC7824為穩(wěn)壓輸出為24V的穩(wěn)壓器。78xx系列的器件輸出電流也有不同，比如LM7805的輸出電流為最大1A，LM78M05的輸出電流最大為500mA，而LM78L05的輸出電流最大為100mA，它們的封裝也不同，只有100mA的78L05的封裝可以小得像三極管一樣。78xx系列的器件要求輸入電壓和輸出電壓之間的壓差為2.5V以上。其轉(zhuǎn)換效率為Vout/Vin，比如輸入12V的電壓，得到5v的穩(wěn)壓輸出，其效率為5/12 = 41.6%，如果負(fù)載電流達(dá)到1A的情況下，7805器件上的熱損耗高達(dá)（12-5）*1 = 7W，這就是為什么很多78xx系列的器件上必須加上散熱片的緣故；

79xx- 可以看成是78xx的夫妻檔，經(jīng)常配對(duì)使用。78xx得到的是對(duì)地正電壓，79xx得到的是對(duì)地負(fù)電壓，除此之外跟78xx一樣；

LM317/LM117- 上面的78xx和79xx的器件輸出電壓是固定的，不可調(diào)整，LM317則是輸出電壓可以調(diào)節(jié)的線(xiàn)性穩(wěn)壓器，也有不同的封裝支持不同的電流輸出，最大輸出電路可以高達(dá)1.5A；也要求2.5v以上的壓差才能正常穩(wěn)壓工作，也具備78xx一樣的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)；

1117系列- 非常經(jīng)典的LDO線(xiàn)性穩(wěn)壓器，相比于78xx和LM317系列的器件，它要求的輸入電壓和輸出電壓的差值為1.2V，因此可以廣泛用在電池供電的便攜式系統(tǒng)里面，比如通過(guò)4節(jié)1.25V的電池（滿(mǎn)電量的時(shí)候達(dá)到5V），電量不足到4.5V電壓的時(shí)候依然能夠通過(guò)1117-3.3得到3.3V的穩(wěn)壓輸出供板子上的3.3V電路工作。很多廠(chǎng)商都有1117的版本，比如TLV1117、LT1117、AMS1117、LM1117等，其輸出電壓也有多種固定值的版本以及輸出可調(diào)的版本?？梢哉f(shuō)是78xx和LM317的最佳替代，當(dāng)然1117的輸出電流只有最高800mA，很多小封裝的版本也不適合在大電流的情況下很大的壓差工作；

LP5907- 上面講的1117壓差還要1.2V，依然很高，來(lái)自TI的LP5907的壓差則可以做到典型值120mV，甚至負(fù)載電流更小的時(shí)候能夠在50mV的壓差下得到穩(wěn)壓輸出。就這個(gè)電路本身而言，可以獲得比較高的效率，比如從開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器產(chǎn)生的3.3V電壓上得到3.0V的低紋波電壓，能夠完美滿(mǎn)足3V供電的射頻電路或模擬電路的需求，而效率可以高達(dá)90%；它的最大輸出電流為250mA，能夠滿(mǎn)足很多便攜式產(chǎn)品模擬或射頻部分的供電需求；

TPS51200- 也是來(lái)自于TI的LDO，專(zhuān)用于各種DDR存儲(chǔ)器的供電系統(tǒng)中，由于幾乎所有的高速運(yùn)行的嵌入式系統(tǒng)都會(huì)用到DDR存儲(chǔ)器，因此該器件被廣泛采用也就不稀奇了。通過(guò)外部的分壓電阻實(shí)現(xiàn)不同輸出電壓的控制給該器件的使用帶來(lái)了高度的靈活性，它的輸出電流高達(dá)3A，因此滿(mǎn)足高速存儲(chǔ)器對(duì)電流的要求。

以上是基于線(xiàn)性穩(wěn)壓變換的幾個(gè)經(jīng)典器件，不同的壓差，不同的電流，滿(mǎn)足不同領(lǐng)域的應(yīng)用，用戶(hù)根據(jù)需求進(jìn)行合理的選擇。線(xiàn)性穩(wěn)壓的主要優(yōu)點(diǎn)是低噪聲，因此廣泛被用于模擬電路、射頻電路的供電中，其缺點(diǎn)則是只能做降壓使用，如果產(chǎn)生比輸入電壓高的輸出活著反壓，線(xiàn)性穩(wěn)壓器就無(wú)能為力了。這就是開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器的天下了，我們?cè)賮?lái)看4款經(jīng)典的開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓芯片：

MC34063A- 這是一款我親自見(jiàn)證的開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓的經(jīng)典了，1997年我在做機(jī)頂盒項(xiàng)目的時(shí)候就用這個(gè)器件（當(dāng)時(shí)還屬于Motorola）做升壓電路，給電視調(diào)諧器供電。當(dāng)年的選擇很少，因此這個(gè)器件是比較合適的了，印象中這個(gè)器件的效率比較低（現(xiàn)在看來(lái)開(kāi)關(guān)頻率只有100KHz），對(duì)外圍器件的要求還是蠻高的（由于開(kāi)關(guān)頻率較低，要得到較大的電流輸出，所需要的電感的個(gè)頭就要比較大），我們的工程師調(diào)試起來(lái)還是費(fèi)了不少勁的。從指標(biāo)上看這個(gè)器件的靈活度很高，可以降壓、升壓、反壓，并且非常非常的便宜，不少做模擬器件的廠(chǎng)商都有以這個(gè)型號(hào)命名的版本，也可見(jiàn)其經(jīng)典；

LM2576- 看起來(lái)很簡(jiǎn)單，外圍電路看起來(lái)像線(xiàn)性穩(wěn)壓器，但用開(kāi)關(guān)變換的方式，因此可以在較寬的輸入電壓范圍內(nèi)獲得較高的效率，可以用在不太care電源紋波（比如數(shù)字器件的供電）的場(chǎng)合替代掉78xx、317以及1117等，大名鼎鼎的TI（收購(gòu)過(guò)BB和NS）和Motorola血統(tǒng)的On Semi都有這個(gè)番號(hào)的版本，可見(jiàn)其受歡迎程度也是很高的；

LMZ21701- 這也是TI的一款號(hào)稱(chēng)可以替代LDO的開(kāi)關(guān)器件，工作頻率高達(dá)2.5MHz，因此此部分的電路可以做的非常的小，在能夠供電1A的情況下可以輸出常用的1.2V、1.8V、2.5V、3.3V以及5V，并且有可調(diào)輸出的版本，是不是看起來(lái)跟1117很像？當(dāng)然它比1117效率高，但價(jià)格也貴；

LTM4644- 一眼看上去就是“貴”價(jià)格高出其它器件一個(gè)數(shù)量級(jí)，為什么還那么Popular？主要是因?yàn)榧啥缺容^高吧，能夠提供4路輸出并且擁有嬌小的身姿，可以說(shuō)是現(xiàn)在高速的處理器、FPGA最佳的供電選擇，不要被1000顆200多元的價(jià)格嚇到，如果你是個(gè)大客戶(hù)，真的在做量比較大的產(chǎn)品，這個(gè)價(jià)格的彈性會(huì)非常大，關(guān)鍵的是其相當(dāng)高的集成度以及內(nèi)部的時(shí)序控制、保護(hù)電路等都是你用很多器件堆不出來(lái)的。

以上對(duì)這些器件做了個(gè)簡(jiǎn)單的介紹，希望對(duì)大家的選型有所幫助，具體的使用還是要看自己的產(chǎn)品需求，根據(jù)多個(gè)維度進(jìn)行綜合考慮，選擇滿(mǎn)足功能、性能的前提下實(shí)現(xiàn)最高的性?xún)r(jià)比。