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上一篇文章介绍了PMOS结构线性电源的基本工作原理、今天结合仿真来介绍一下大电流LDO中使用的NMOS架构的基本工作原理，以及一些其他重要的LDO参数，包括PSRR、压差等
NMOS LDO工作介绍
下图是 NMOS LDO 的基本框图。 NMOS LDO一般工作在饱和区（特别是在可变电阻区），所以Vg必须大于Vs，所以NMOS LDO除了Vin引脚外，通常还有Vbias 引脚，为 MOS G 极提供高压驱动源； 或只有一个Vin，内部集成CHARGE BUMP 为G极提供高压驱动源。一般工作过程与PMOS LDO相同： 当Vout下降时，反馈环路中的Vfb也会下降，输出端的误差放大器Vg会增大。随着 Vg 的增加，Ids电流 也会增加，最终导致 Vout 返回到原始水平。状态如下：
Vout↓——>Vfb↓——>Vg↑——Iout↑——>Vout↑
2。 NMOS LDO
详细工作原理下图是某NMOS的输出特性曲线。我们结合上图和下图来分析一下。当Vout减小而Vin不变时，则Vds=Vin-Vout，Vds增大，MOS工作点从A移动到B；反馈环路开始工作后，Vfb电压立即下降。经过误差放大器后，Vg增大，则Vgs=Vg-Vs，Vgs也增大。从下图可以看出，随着Vgs的增加，MOS电流Id逐渐上升，进而导致Vout逐渐上升，MOS工作点从B移动到C，LDO 返回到原来的工作电平。
3。 NMOS LDO 仿真结果
下图是简单的5V转3.0V NMOS LDO仿真图和仿真波形结果。橙色曲线是电压，绿色曲线是电流。随着负载端滑动变阻器R4的变化，负载电流也发生变化，而输出电压基本稳定。在3.0V。
4。 LDO输出电容你了解多少？
考虑到系统的稳定性，原则上LDO的输出电容必须加上，但如果极端考虑成本，在满足一定要求的情况下，这个电容其实是可以去掉的。
5。压差电压
由以上分析可知，PMOS LDO工作在恒流区（饱和区），DS之间存在一定的电压差。这个电压差通常被称为压差（Vdo），所以如果LDO想要稳定工作在饱和区，输入和输出之间需要满足一定的压差。在应用中，您通常可以考虑在规格中保留25%的余量。例如下图中，当Iout=150mA时，不同Vout对应的Vdo也不同。
6。效率
这里不再过多讨论效率。 LDO本身消耗的功率大约等于电压差*电流。因此，相同负载电流下，压差越大，LDO功耗越高，因此压差稍低，有利于提高效率。
7。 PSRR
LDO的重要参数之一、一大优点就是纹波小，即PSRR好。 PSRR是电源抑制比，即LDO对输入电源纹波的抑制程度。 PSRR的绝对值越大越好。 。从 PSRR 曲线来看，有一个转折点。 左侧，LDO本身起主导作用，右侧，输出电容起主导作用。 PSRR 性能好的 LDO 左侧的曲线会更高。如果输出电容增加，右侧的曲线会更高。上升。
LDO的基本原理和介绍就可以结束了，但它的实际内部工作情况是非常复杂的。本文仅作为指导。希望能引起大家的共鸣或者解决一些疑虑。欢迎关注我的公众号：硬件工程师观海。会定期有更新的内容。
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