78L05(TWGMC,SOT-89)产品概述
一、产品简介
TWGMC(台湾迪嘉)生产的78L05 是一款固定输出、正极线性稳压器,封装为 SOT-89,面向空间受限且对电源噪声与纹波有一定抑制要求的低功耗应用。产品的核心参数包括:输出电压 5V、最大输出电流 40mA、静态电流(Iq)约 5.5mA、120Hz 下电源纹波抑制比(PSRR)41dB、典型噪声 40μV,工作电压上限 20V,压差(dropout)约 1.7V,结温范围 0℃~+125℃(Tj)。
二、主要特点
- 输出为固定 5V,单通道设计,便于为小功率数字或模拟电路供电。
- 最大输出电流 40mA,适合低功耗 MCU、传感器、模拟前端等负载。
- 静态电流 5.5mA,静态耗电对电池系统有影响,需在系统功耗预算中考虑。
- 压差约 1.7V,要求输入电压至少比输出电压高出该值才能维持稳定稳压。
- PSRR 41dB(@120Hz),对工频/整流残余纹波有良好抑制能力。
- 低噪声(典型 40μV),适合对干净电源有一定要求的模拟电路。
- SOT-89 封装,体积小且相较 SOT-23 具备更好的热扩散能力。
三、电气性能与使用条件
- 输出电压:5.0V(固定)
- 输出电流:最高 40mA(连续)
- 静态电流(Iq):约 5.5mA(典型)
- 压差(Vin_min ≈ Vout + Vdrop):Vdrop ≈ 1.7V → 建议 Vin ≥ 6.7V 才能在满载时稳定输出
- 最大工作电压:20V(输入上限)
- PSRR:41dB @ 120Hz(纹波抑制表现良好)
- 噪声:典型 40μV(测量条件未指明,应参考具体测试带宽)
- 结温范围:0℃~+125℃(Tj,按给定参数)
注意:以上为典型/规格参数示意,设计时应查阅具体器件的完整数据手册以获取绝对最大额定值与典型曲线。
四、热设计与功耗估算
线性稳压器的功耗主要由压降与负载电流决定:
- P_diss ≈ (Vin − Vout) × Iout + Vin × Iq(后项在低电流场合也不可忽略)
示例:若 Vin = 12V、Vout = 5V、Iout = 40mA、Iq = 5.5mA:
- 负载消耗功率 = (12 − 5)V × 0.04A = 0.28W
- 静态损耗 ≈ 12V × 0.0055A = 0.066W
- 总功耗 ≈ 0.346W
在 SOT-89 等小封装上,器件的结-环境热阻较大(具体数值随 PCB 布局而异),因此即使是几百毫瓦的耗散也会导致显著结温上升。设计时建议:
- 在 PCB 上提供尽量大的铜箔和过孔以扩散热量;将散热铜箔连接到封装的散热脚或相邻平面。
- 限制 Vin 与 Iout 的乘积,或在高 Vin 情况下采用降压转换器以减少功耗。
- 在靠近极限工作条件时进行热仿真或实际测温验证,必要时采取降额使用。
五、封装与引脚说明
- 封装:SOT-89(小型三引脚塑封)
- 引脚常见排列(从封装正面、朝向引脚方向观察,具体以厂商数据手册为准):
- 输入(Vin)
- 接地(GND)
- 输出(Vout)
- SOT-89 在尺寸与热性能之间取得平衡,适合空间受限且功耗不高的场合。
六、应用与布局建议
- 输入端并联旁路电容:建议使用 0.1µF1µF 的陶瓷电容贴近 Vin 引脚以抑制高频干扰;为改善低频纹波抑制,可并联 1µF10µF 的有电解或钽电容。
- 输出端建议放置 1µF~10µF 的电容(陶瓷/钽/电解,依据稳定性与负载瞬态需求选择),并靠近 Vout 引脚放置以保证稳压器稳定工作与瞬态响应。
- 布局:输入电容和输出电容应尽量靠近稳压器封装,地线采用短而粗的回流路径,避免长回路引入 EMI。
- 对电池供电设备,应注意静态电流对待机时间的影响,Iq 较高时应考虑在系统空闲或睡眠时断开稳压器或使用更低Iq的替代方案。
七、注意事项与选型建议
- 若系统需要大电流(>40mA)或更低压差(低于 1.7V)的稳压,应选择更高能力的线性稳压器或降压转换器。
- 静态电流 5.5mA 在纯电池供电的长期待机场合会产生较大能耗,应在系统级评估功耗并考虑省电策略。
- 输入电压应永远保持在器件额定范围内,避免超过 20V 的极限应力;在可能出现输入瞬态的场合,加入浪涌抑制措施。
- 对于对噪声与纹波敏感的模拟前端,结合外部滤波与屏蔽措施以最优化性能。
总结:TWGMC 的 78L05(SOT-89)是一款适用于小功率、对噪声和纹波有一定要求场合的固定 5V 线性稳压器。它以结构简单、输出干净为优势,但在选择和使用时需注意压差、静态电流与热管理限制,确保满足系统的功率和热裕量要求。