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嵌入式开发者的第一堂电路课:电源模块设计避坑

LDO选型关键指标

压差需满足V<sub>IN</sub> – V<sub>OUT</sub> ≥ Dropout,典型场景选AMS1117-3.3(压差1.2V) 静态电流应小于系统待机电流的10%,低功耗场景推荐HT7333(IQ=4μA) 散热能力按P<sub>diss</sub> = (V<sub>IN</sub>-V<sub>OUT</sub>)×I<sub>LOAD</sub>计算,避免SOT-23封装在高功耗场景使用

PSRR选择需匹配系统频率,高速系统要求≥20dB@1MHz,推荐TPS7A47(70dB@1MHz)


散热设计计算

结温计算公式: T<sub>J</sub> = T<sub>A</sub> + (P<sub>diss</sub> × θ<sub>JA</sub>) 实例:5V转3.3V@500mA时,SOT-223封装θ<sub>JA</sub>=50℃/W,结温67.5℃;SOT-23封装θ<sub>JA</sub>=220℃/W,结温212℃


电容配置方案

输入侧配置10-100μF电解电容,距离LDO≤2cm 输出侧采用10μF+0.1μF陶瓷电容并联,优先0402/0603封装 高频噪声抑制使用三端电容(如Murata NFM18 100nF)


PCB布局规范

电流环路最小化:输入电容→LDO→输出电容形成三角形布局 地平面必须完整连续,禁止分割 四层板层叠结构: Layer1:信号线+关键电源 Layer2:完整地平面 Layer3:电源平面 Layer4:低速信号线


纹波抑制措施

π型滤波器设计: f<su

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