LM2940S-3.3 产品概述
一、产品简介
LM2940S-3.3 为 HTC 品牌的固定输出线性稳压器,输出电压为 3.3V,最大输出电流 1A,适用于对噪声和纹波要求较高且输入电压范围较宽的系统。器件采用 SOT-223-3L 封装,输出为正极单通道设计,内置过流保护与热关断功能,工作结温范围为 -40℃ 至 +85℃(Tj)。
二、主要性能参数
- 输出类型:固定(3.3V)
- 最大输入工作电压:26V
- 最大输出电流:1A
- 压差(Dropout):630mV @ 1A
- 静态电流(Iq):500µA(低静态电流,有利于节电)
- 功能特性:过流保护(OCP)、热关断(Thermal shutdown)
- 输出极性:正极
- 输出通道数:1
- 封装:SOT-223-3L
- 品牌:HTC
三、典型应用场景
- 汽车电子与车载辅助电源(输入电压峰值高,但请注意功耗)
- 工业控制与传感器供电(3.3V 数字电路与模拟前端)
- 嵌入式系统、单片机与无线模块的稳压电源
- 测试与仪器设备中对低噪声电源有要求的场合
四、设计与布局建议
- 输出稳定性:建议在输出端并靠近稳压器放置低 ESR 的旁路电容(例如钽电容或低 ESR 固体电解电容),容量通常建议 ≥10µF,以保证稳压器稳定与瞬态响应。输入端也应放置旁路电容以抑制输入阻抗。
- 引脚与焊盘:器件三引脚功能为:输入、地、输出;金属散热片(Tab)通常与输出相连,应通过足够的 PCB 铜箔面积或散热焊盘提升热散能力。
- 布线:输入地与输出地的布局应短且粗,避免噪声回路环路过大;敏感模拟信号应远离地电流密集区。
五、功耗与热设计
线性稳压器的功耗与输入-输出电压差成正比,计算公式为 Pd = (Vin − Vout) × Iout。例如:
- 当 Vin = 12V、Iout = 1A 时,Pd ≈ 8.7W;
- 当 Vin = 26V、Iout = 1A 时,Pd ≈ 22.7W。
高功耗会导致器件触发热关断或在封装内产生过高结温。SOT-223 虽具一定散热能力,但在大电压差或大电流工作条件下,必须扩展 PCB 铜箔面积、增加热盲孔或改用具散热片的封装,或考虑使用开关稳压器以提高效率并降低热量。
六、保护与可靠性
器件内建过流保护与热关断,当输出短路或过载时可限制输出电流并在过热时关断输出以保护芯片与负载。尽管有保护电路,长时间在接近保护门限的工况下工作仍不利于可靠性,建议在设计时留有足够裕量。
七、优点与选型建议
优点:低压差(630mV@1A)、低静态电流(500µA)、结构简单、噪声低、易于布局,适合小体积、低噪声的供电场合。
不足:在高输入电压与大电流组合下会产生大量功耗,散热要求高;效率相对开关电源较低。
选型建议:若系统输入电压与输出电压差较小且输出电流在数百毫安以内,LM2940S-3.3 是可靠、低噪声的选择;若需从高压降至 3.3V 且电流较大,优先考虑开关型降压转换器以降低功耗与热管理负担。