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【硬件-笔试面试题】硬件/电子工程师，笔试面试题-56，（知识点：电源模块，DCDC电源，LDO电源，原理及其特点）

news 2025/8/4 8:59:06

1、题目

2、解答

DCDC（开关稳压器）

LDO（低压差线性稳压器）

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【硬件-笔试面试题】硬件/电子工程师，笔试面试题-56，（知识点：电源模块，DCDC电源，LDO电源，原理及其特点）

1、题目

讲一讲，DCDC电源与LDO电源的原理及其特点

在 STM32 中，DCDC 和 LDO 是常用的电源转换器件，以下是它们的介绍及其特点：

DCDC（开关稳压器）：
- 工作原理：DCDC 通过高频开关动作与储能元件（电感、电容）实现能量周期性存储与释放。分为降压（Buck）和升压（Boost）电路。Buck 电路中，MOS 管导通时，输入电源经电感向电容充电，电感储能；MOS 管关断时，电感通过续流二极管向负载放电，电容平滑电压波动，输出电压由 PWM 波占空比决定。Boost 电路中，MOS 管导通时，电源向电感充电储能；关断时，电感感应出的电压与电源电压叠加后经二极管向电容和负载供电，实现升压。
- 优点：效率高，可达 90% 以上；支持宽输入电压范围，能适应大压差；可升压或降压；输出电流大，能满足大功率负载需求。
- 缺点：外围元件多，需电感、MOS 管、二极管等，电路设计复杂；输出纹波较大，噪声相对较高。
- 应用场景：适用于大压差、大功率需求场景，如电机驱动、电池升压等。

LDO（低压差线性稳压器）：
- 工作原理：LDO 通过串联分压原理实现稳压，核心结构包括误差放大器、调整管、电压基准和采样电路。采样电路对输出电压分压后，与基准电压通过运算放大器比较，输出信号控制调整管的电阻值。若输出电压过高，调整管电阻增大，分压降低；若输出电压过低，电阻减小，分压升高，形成闭环反馈。
- 优点：外围元件少，通常仅需输入 / 输出滤波电容；负载响应快；输出纹波小，噪声低。
- 缺点：效率低，能量通过电阻发热损耗；输入输出压差受限，通常为几伏；仅能降压；输出电流较小，一般为 1 - 2A。
- 应用场景：适用于低压差、低纹波需求的小电流场景，如 STM32 单片机核心板的供电，常见的芯片有 AMS1117、NCP1117 等。