输入电压太低为什么不能用LDO？

做低压电源时，有一个问题特别容易把人绕进去，输入电压只有1.2V、1.3V，LDO到底还能不能正常工作？很多人的判断方法很简单，LDO输出1.1V，那输入至少得1.2V吧？

这个思路不能说完全错，但还不够，真正决定LDO能不能稳住输出的，不是简单的输入电压比输出高多少，而是要看一个关键参数——Dropout Voltage，压差电压VDO。

LDO正常工作必须满足：

也就是说，输入电压至少要比目标输出电压高出一个VDO，举个最简单的例子，假设一颗LDO输出电压是1.1V，典型压差是120mV，那么理论上：

也就是说，当输入电压还有1.22V左右时，LDO仍然可以把输出稳在1.1V，但这里有一个非常容易被忽略的词Typical，典型值，这并不等于你设计时可以直接拿1.22V作为最低输入电压，这就引申出了下面的问题：为什么很多LDO到了低输入电压就不听话了？LDO本质上还是一个线性稳压器，输入电压高于输出电压时，内部调整管工作在线性调节区域，通过不断调整导通程度，把多余的电压消耗掉。比如VIN=1.5V，VOUT=1.1V，那么LDO需要处理的电压差就是

如果负载电流为500mA，理论功耗就是：

这时候还有比较充足的调节余量，但如果输入继续下降VIN=1.2V，此时：

如果芯片要求的VDO已经超过100mV，内部调整管就没有足够的控制余量了，结果是什么？LDO不是立刻坏掉，而是开始失去稳压能力，输出电压可能随着输入电压一起往下掉，这就是我们经常看到的LDO输入电压一低，输出也跟着掉。

最关键的坑：VDO不是固定值这是低压LDO设计里最容易踩的坑之一，很多工程师看到Datasheet写VDO = 120mV，然后直接认为那我留120mV压差就够了。实际上，VDO会随着负载电流增加而增加。

假设轻载时压差只有80mV，但当负载电流增加后，VDO可能明显上升，那么原本1.18V可以正常工作。

到了大电流状态，假设实际需要150mV：

这时候如果你的输入只有1.2V，LDO就已经没有足够的调节空间,所以设计LDO不能只看这颗芯片的典型VDO是多少？而应该看在我的最大负载电流下，VDO到底是多少？

输入电压也不是一个固定值实际项目里，VIN同样存在波动。比如一个1.5V电源给LDO供电，不能简单认为VIN永远是1.5V。它可能受到电源输出误差，负载变化，PCB走线压降，连接器压降，电池放电，温度变化，瞬态负载等因素影响。假设你的输入标称1.3V，但最低可能掉到1.18V，而LDO输出要求1.1V，如果芯片在实际负载和温度条件下需要150mV压差：

那1.18V<1.25V就很明显了。这时候不是LDO选型理论上不行，而是实际工况下根本没有足够的稳压余量。温度也是低压LDO必须考虑的因素另外一个容易被忽略的参数就是温度，在判断低输入电压能否正常工作时，需要关注VIN变化、VDO温度特性以及输出电流特性。

这里建议大家注意，真正用于设计判断的应该尽可能采用最坏情况，而不是典型值，这就是可靠性设计思维，比如VIN最低1.25V，VOUT目标1.1V实际最大VDO是100mV，那么：1.25>1.1+0.1，理论上还有50mV余量，这个余量才是你的设计空间。

如果反过来只有1.20-(1.1+0.1)=0V，那就属于非常危险的设计。因为实际电源和负载还有波动，稍微变化一下就可能掉出稳压区。

如果需要在低供电电压下工作，就应该选择低输出电压、低压差的LDO，其实很好理解，假设两个LDO都要输出1.0V。A的VDO是200mV，VIN(min)=1.0+0.2=1.2V，B的VDO只有50mV，VIN(min)=1.0+0.05=1.05V那么当你的系统输入电压不断下降时，B显然可以坚持得更久。

最后说一句，LDO真正难选的地方，从来不是输出5V还是3.3V，到了1.2V、1.1V甚至更低的系统里，几十毫伏的压差都可能决定电源到底能不能正常工作，所以看到Datasheet里的VDO，不要只记住一个数字。

这个VDO是在多大负载下测的？温度是多少？最大值是多少？我的VIN最低时，还剩多少调节余量？把这几个问题搞清楚，低压LDO的选型基本就不会再靠经验猜了。