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线性稳压器的效率计算方法是什么？

您可以计算线性稳压器的效率吗？现在说明线性稳压器的效率和热计算。如上所述，这是使用线性稳压器时必须讨论的内容。
线性稳压器的效率定义为转换后的输出功率与输入功率之比，通常以百分比表示。就开关稳压器而言，这是相同的。
在以下公式中，输入电流IIN中包含的ICC是IC本身的电流消耗。但是，由于其值较小，因此在负载电流较大时可以忽略不计。
此时，由于可以使输入电流和输出电流相同，因此可以通过简单地将输出电压除以输入电压来计算。在图24的示例中，将5V转换为3.3V的效率为64％。
近年来，开关稳压器的效率超过80％至90％，因此64％的效率非常低。在这里，让我们尝试将图24中示例的输入电压从5V更改为3.6V。
5V可以看作是系统电压，而3.6V是锂离子二次电池的电压。在这种条件下的效率为89％。
换句话说，即使对于线性调节器，如果输入和输出之间的电压差小，则效率也变高，并且可以获得与开关调节器相同的高效率。首先，从图25可以明显看出，如果VIN接近压差电压VDROPOUT，则功率损耗将降低，效率将更高。
如果是这种情况，LDO的贡献将非常高。在这种情况下，由于输出和输入差为0.3V，因此线性稳压器的选择为LDO，而差分电压为LDO低于0.3V。
标准的线性稳压器不能支持此条件。如果您坚持使用标准类型，则输入电压必须高于6.3V（压差电压设置为3V），并且它不能处理最初的5V输入条件。
此外，效率将下降到52％。相反，从12V变为5V时，无论是LDO还是标准类型，效率或损耗都不会改变。
线性稳压器的效率取决于输出和输入电压差。关于输出电压差可以减小到多小，尽管它与差分电压有关，但与效率没有直接关系，这可以从公式中的差分电压清楚地得知。
不要混淆这一点。要点：・效率是指电源转换效率，线性稳压器和开关稳压器。
・总结条件，线性稳压器可以获得与开关稳压器相同的效率。・图25：如何最大程度地降低功率损耗是提高效率的关键线性稳压器。
线性稳压器的热计算热计算需要诸如功率损耗，封装热阻和环境温度之类的信息。功率损耗的计算方法与效率计算的方法相同，其纯粹是输出和输入电压差值乘以输入电流的值。
热阻应有记录的技术规格，如果没有，请询​​问制造商。基本上，使用芯片（结）与周围（环境）之间的热阻和θja。
尽管某些IC可以为外壳提供热阻θjc，但仍需要高达θja的热阻。最后是环境温度，可以根据整个机器的额定值（例如50°C）来计算。
如果要求更高，则必须进行实际测量。这个想法如下。
您可以根据功率损耗和热阻来计算IC芯片的热量，然后加上周围温度以计算芯片温度，并检查计算出的Tj（芯片温度）是否不具有Tjmax（芯片的最大额定值）温度）。如果超过了Tjmax，则必须更改任何条件。
如前一段所述，并非所有的设备都可以按规定使用，并且它们的限制取决于输出和输入电压，输出电流和环境温度。一般而言，输入电压或输出电压的变化不能超过额定电压的情况应该很少。
也许可以减少负载电流（输出电流）作为一种处理方法。这时，接上电源的设备必须选择消耗尽可能少电流的设备。
其他可能的方法是降低环境温度。例如，从自然对流空气冷却改为风扇冷却，增加现有风扇的冷却能力，并重新评估对流。
此外，尽管有一些方法可以在线性稳压器中安装散热器以降低热阻并减少热量的产生，但是散热器的成本和尺寸必须。
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