LDO压差与功耗计算

LDO vs DC-DC：怎么选

LDO 把多余的电压全部变成热，效率上限 = Vout/Vin：5V 转 3.3V 只有 66%，5V 转 1.8V 只有 36%，压差越大、电流越大，发热越离谱。DC-DC（Buck）靠开关+电感搬运能量，效率普遍 85~95%，代价是开关噪声、纹波、外围器件（电感/二极管/补偿）与成本。经验法则：小电流（几百 mA 内）、压差小、对噪声敏感（模拟/射频供电）选 LDO；大电流、大压差、电池供电追求续航选 DC-DC；常见组合是 Buck 先降到略高于目标值，再用 LDO 收尾滤噪。压差大时的电感选型可配合 BUCK电感选型计算器。

Dropout（压差）的定义

Dropout 是"LDO 还能稳住"的最小 Vin−Vout：低于它，调整管进入饱和失控区，输出 = Vin − Dropout 随输入一起跌落。手册通常标注为某电流下的值，如 AMS1117 为 1.1V@1A——压差随负载电流近似线性增大，小电流时明显更小，所以本页按线性折算估算 dropout@Iout ≈ 1.1V×Iout/1A（0.3A 约 0.33V）。校验公式：Vin_min ≥ Vout + Dropout@Iout + 裕量（建议 ≥100mV）；锂电供电场景要按放电截止电压（3.6~3.7V）而非满电 4.2V 校验。

θJA 为什么这么差

θJA 是结到环境的热阻，SOT-23 这类小封装高达 250℃/W，原因有三：一是封装本身太小，散热面积只有引脚那一点；二是 JEDEC 标准测试板铺铜很少（低有效层、小铜箔），而实际板子铺铜会好一些但密布器件时又更差；三是塑料封装导热差，热量几乎全靠"引脚→焊盘→铺铜→空气"这条链。所以 0.5W 在 SOT-23 上就是 125℃ 温升——不是芯片差，是它根本没有散热路径。θJA 只适合"无散热措施"的粗估，需要装散热器核算时请用 散热热阻计算器的 θJC+散热器模型（两套口径不要混用）。

散热焊盘（Thermal Pad）的作用

带裸露焊盘（EP/thermal pad）的封装（SOT-223、TO-252、QFN 等）把芯片衬底直接引到板面，θJA 可从 250℃/W 降到 60~90℃/W 甚至更低——前提是 PCB 上必须对应铺铜并打过孔阵列接地：典型做法是 3×3 以上 0.3mm 过孔阵列连到内层/底层大面积铺铜。漏打散热过孔是 LDO"按手册选型却仍烫"的常见原因。更精细的结温与散热器核算可用 散热热阻计算器（θJC + 界面 + 散热器串联模型）。

常见问题（FAQ）

• LDO 和 DC-DC 怎么选？小电流、小压差、低噪声场合选 LDO；大电流、大压差、电池续航敏感场合选 DC-DC；也可以 Buck 粗降 + LDO 精滤组合。
• Dropout 是什么意思？LDO 维持稳压所需的最小输入输出电压差；输入低于 Vout+Dropout 时输出将跟随输入跌落、纹波抑制失效。
• 为什么 SOT-23 封装的 LDO 特别烫？θJA 高达约 250℃/W，封装几乎没有散热路径，0.5W 功耗就要升温约 125℃；降负载、换大封装或加铺铜是仅有的手段。
• 散热焊盘一定要接 PCB 铺铜吗？是。裸露焊盘必须焊到铺铜区并用过孔阵列连接到地平面，否则封装的低热阻优势完全发挥不出来。

压差与热阻参数以器件数据手册为准，本工具为快速估算。