常用降压电路设计

本文精选了五款用于将5V电源转换为3.3V的电路设计方案,包括AMS1117-3V3、ME6211C33、RT9193-33GB、XC6206和TPS78233等LDO芯片,详细介绍了它们的工作电压范围、输出电流能力、压差、待机电流等关键参数,并提供了实物图、封装形式和典型应用电路。

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一、5V转3.3V电路设计

1.AMS1117-3V3

AMS1117-xxx是一颗LDO芯片,这个系列有很多型号,后面的xxx代表输出电压,如果是AMS1117-ADJ表明输出是通过电阻调节的。

实物图展示:
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常见封装:
在这里插入图片描述
电路图:
在这里插入图片描述
AMS1117-3.3最大输出可达1A,但是其压差较大,一般在1.1V左右,所以功耗和发热量也会随着电流的增大而急剧增大,对于大电流负载,不推荐使用LDO电路,使用DCDC电路效果更佳。

2.ME6211C33

ME6211C33是一颗低功耗低压差LDO芯片,其工作电压范围是2V~6V,最大输出电流为500mA(Vin=4.3,Vout=3.3),Iout=120mA时最低压差仅为120mV,待机模式下电流为0.1uA。
实物图:
在这里插入图片描述
常用封装:
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典型应用电路:
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3.RT9193-33GB

RT9193-33GB是一颗低噪声低压差LDO芯片,工作电压范围是2.5V~5.5V,最大输出为300mA,Iout=300mA时低压差为220mV。shutdown模式下(EN接地),待机电流<0.01uA。

实物图:
在这里插入图片描述
常用封装及引脚定义:
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典型应用电路:
在这里插入图片描述

4.XC6206

XC6206是一颗低功耗LDO芯片,最高输入电压是6V,输出电压范围是1.2V~5.0V,最大输出为250mA,低功耗电流1.0uA。

实物图:
在这里插入图片描述
常用封装和引脚定义:

在这里插入图片描述
典型应用电路:

在这里插入图片描述

5.TPS78233

TPS78233是一颗超低功耗LDO芯片,静态电流为500nA,输入电压范围是2.2—5.5V,最大输出电流为150mA。TPS782xx表明输出电压是x.xV,还有许多输出其他电压的型号,下面仅介绍TPS78233(3.3V输出)。

实物图:
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常用封装和引脚定义:
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典型应用电路:
在这里插入图片描述

<think>嗯,用户让我介绍一下RT9193-33GB这个LDO压电电路分析。首先,我需要确认自己对这个芯片的了解。RT9193-33GB是立锜科技(Richtek)生产的一款低压差线性压器,输出电压是3.3V,最大输出电流可能有300mA或者更高,具体得查手册。用户可能需要的是电路分析,也就是典型应用电路中的各个元件的作用和工作原理。 首先,我应该回忆LDO的基本结构。LDO一般包括输入电容、输出电容、反馈电阻(如果有可调输出的话),但RT9193-33GB是固定电压版本,所以可能不需要外部反馈电阻。接下来需要确定输入和输出端的电容选择,以及可能需要的其他元件,比如使能引脚的上拉或下拉电阻。 用户可能是电子工程师或者学生,正在设计电源电路,需要了解如何正确应用这个芯片。他们的深层需求可能是确保电路定工作,避免常见问题,比如振荡或者电压不。所以,在分析时,除了基本电路结构,还需要提到关键参数,如输入电压范围、压差、负载调整率、温度特性等。 可能用户遇到的挑战包括输入输出电容的选择,布局布线的影响,或者热管理问题。例如,输入电容通常用于滤波和提供瞬时电流,输出电容影响定性和瞬态响应。对于固定电压的LDO,输出电容的ESR可能影响定性,需要根据数据手册推荐的值选择。 另外,RT9193可能有使能引脚(EN),需要接高电平或低电平来控制芯片的工作状态。如果EN引脚悬空,可能会有不确定的状态,所以需要正确连接,比如通过上拉电阻到VIN或者直接连接到VIN,具体看芯片的规格。 还有,热保护方面,如果输出电流较大,芯片可能会发热,需要考虑散热措施,比如PCB的铜面积或者散热孔。压差(Dropout Voltage)也是一个重点,输入电压必须高于输出电压加上压差,否则无法正常压。 总结,电路分析需要涵盖以下几个部分:芯片引脚功能、输入输出电容的作用和选型、使能引脚的使用、热管理、以及关键参数的注意事项。同时,给出一个典型的应用电路图会有助于用户理解,但由于不能画图,需要用文字描述清楚连接方式。</think>RT9193-33GB 是立锜科技(Richtek)生产的一款低压差(LDO)线性压芯片,固定输出3.3V。以下从电路分析角度进行说明: --- ### 一、核心特性 1. **输入电压范围**:2.5V ~ 5.5V(典型值) 2. **输出电压**:固定3.3V(后缀"33"表示输出电压) 3. **输出电流**:300mA(最大值) 4. **压差电压**(Dropout Voltage):约200mV@100mA 5. **静态电流**:约75μA(低功耗特性) --- ### 二、典型应用电路 #### 1. 基本电路结构 ```text VIN ──┬───┤IN├───┐ │ RT9193-33GB │ C1 │ │EN VOUT├───┬── C2 ──┐ │ GND├───┘ │ │ └────────────┘ │ └── 负载 ``` #### 2. 关键元件分析 - **输入电容(C1)**: - **作用**:抑制输入电压纹波,提供瞬时电流。 - **推荐值**:1μF陶瓷电容(建议靠近IN引脚布局)。 - **输出电容(C2)**: - **作用**:定输出电压,改善瞬态响应。 - **推荐值**:1μF~10μF陶瓷电容(低ESR特性)。 - **使能引脚(EN)**: - **逻辑控制**:高电平(>1.5V)启用,低电平(<0.4V)关断。 - **悬空处理**:若无需控制,可直接连接至VIN。 --- ### 三、关键参数分析 1. **压差电压**: - 当输入电压降至3.3V+200mV=3.5V时,芯片仍能维持3.3V输出。 - 输入电压低于3.5V时,输出电压会随输入电压下降。 2. **热耗散**: - 功耗公式:\( P = (V_{IN} - V_{OUT}) \times I_{LOAD} \) - 例:\( V_{IN}=5V, I_{LOAD}=300mA \)时,\( P=(5-3.3)\times0.3=0.51W \) - 需通过PCB铜箔散热或限制负载电流避免过热。 --- ### 四、设计注意事项 1. **布局要点**: - 输入/输出电容尽量靠近芯片引脚。 - GND引脚通过宽铜箔或过孔连接至地层。 2. **定性问题**: - 避免使用高ESR电容(如铝电解电容),推荐陶瓷电容。 - 输出电容容值不足可能导致振荡。 3. **特殊应用**: - **低噪声设计**:可在输出端增加π型滤波器(LC或RC)。 - **多级供电**:可级联多个LDO实现不同电压域隔离。 --- ### 五、故障排查方向 1. **无输出**: - 检查EN引脚电平 - 测量输入电压是否高于3.5V - 验证输入/输出电容是否焊接正常 2. **输出电压波动**: - 检查负载是否超过300mA - 测量输出电容ESR是否符合要求 --- 该芯片适用于电池供电设备、IoT模块等低功耗场景,具有外围简单、成本低的优势。实际设计时需参考最新版数据手册确认参数。
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