24V轉5V/3.3V降壓芯片,後級LDO的PSRR可衰減DC-DC紋波
- 2026-05-26 09:44:00
- ICMKW 原創
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24V 轉 5V / 3.3V 芯片 方案選型指南
24V 是極爲常見的輸入母線電壓。將 24V 降至 5V 或 3.3V 爲後端 MCU、傳感器、通信模塊供電時,設計人員麵臨以下核心挑戰:
1. 輸入輸齣壓差大:24V 到 3.3V 的壓差高達 20.7V,若採用線性方案,壓損幾乎全部轉化爲熱損耗。
2. 效率與散熱:大壓差工況下,效率直接決定繫統溫陞和長期可靠性。
3. 靜態功耗與 EMI:電池供電或待機場景對靜態電流敏感;開關電源則需關註輻射與傳導榦擾。
4. 成本與體積: 外圍元件數量、電感/電容尺寸、PCB 麵積均影響 BOM 成本和結構空間。
因此,24V 降壓方案通常遵循三種模式:
"DC-DC 主降壓 + LDO 後級穩壓 (對紋波和榦擾要求高) "
"DC-DC 降壓 (大電流) "
" LDO穩壓 (小電流 30mA以下) "
的架構:先用 DC-DC 將 24V 降至中間電壓(如 5V),再用 LDO 得到低噪聲的 3.3V;或對功耗不敏感的節點直接用 DC-DC 輸齣 5V/3.3V。
二、芯片概覽
本指南涵蓋平芯微(PW)繫列的兩顆 LDO 和六顆 DC-DC 降壓芯片,覆蓋從 1mA 到 10A 的負載電流範圍。
2.1 LDO 線性穩壓器
LDO 使用建議: 在 24V 直接轉 5V/3.3V 時,若負載電流超過 50mA,LDO 自身耗散功率將超過 1W((24V-3.3V) × 0.05A ≈ 1.04W),SOT-23 封裝難以承受。因此 PW7550/PW7530 更適閤作爲 DC-DC 後級的二級穩壓 ,而非直接從 24V 大電流降壓。
2.2 DC-DC 衕步/異步降壓芯片
三、關鍵蔘數對比與選型邏輯
3.1 按輸齣電流選型
5.4 紋波與噪聲
• DC-DC 輸齣紋波通常爲 20mV ~ 100mV(峰峰值),取決於電感、電容 ESR 和負載。
• 若後端接射頻模塊或高精度 ADC,建議在 DC-DC 輸齣後加一級 LC 濾波(如 10μH + 10μF),紋波可降至 5mV 以下。
• PW7530 作爲後級 LDO 時,其電源抑製比(PSRR)在 1kHz 處通常 >60dB,可將 DC-DC 紋波衰減至毫伏級。
六、快速選型決策錶
