Каждый тип линейного стабилизатора имеет свои преимущества и недостатки, и, в конечном счете, разработчик должен определить, подходит ли определенный тип регулятора для использования в устройстве, исходя из таких требований, как падение напряжения, ток заземления и методы компенсации стабильности. .
Разность напряжений и значения тока заземления в основном определяются проходным элементом линейного регулятора. После определения разности напряжений и значений тока заземления можно определить тип оборудования, подходящего для регулятора напряжения. Каждый из пяти основных линейных регуляторов, используемых в настоящее время, имеет разные проходные элементы и уникальные свойства, которые подходят для различного оборудования.
Преимущество стандартного NPN-регулятора состоит в том, что он имеет стабильный ток заземления, примерно равный току базы PNP-транзистора, который достаточно стабилен даже без выходного конденсатора. Этот тип стабилизатора напряжения больше подходит для оборудования с более высокой разностью напряжений, но более высокая разница напряжений делает этот тип стабилизатора напряжения непригодным для многих встраиваемых устройств.
Для встраиваемых приложений хорошим выбором являются транзисторные регуляторы обхода NPN из-за их низкого падения и простоты использования. Тем не менее, этот регулятор по-прежнему не подходит для оборудования с батарейным питанием с очень низкими требованиями к падению напряжения, поскольку его падение напряжения недостаточно низкое. Его байпасная трубка NPN с высоким коэффициентом усиления может стабилизировать ток заземления до нескольких ампер, а структура с общим эмиттером имеет очень низкий выходной импеданс. Шунтирующий PNP-транзистор представляет собой регулятор напряжения с малым падением напряжения, в котором обходным элементом является PNP-транзистор. Разность входного и выходного напряжения - обычно от 0.3 до 0.7В. Из-за низкого падения напряжения этот стабилизатор на транзисторах с обходом PNP идеально подходит для встраиваемых устройств с батарейным питанием. Однако его большой ток заземления сократит срок службы батареи. Кроме того, меньший коэффициент усиления PNP-транзистора может привести к нестабильным токам заземления в несколько миллиампер. Из-за использования структуры с общим эмиттером его выходное сопротивление относительно велико, а это означает, что для стабильной работы требуется внешний конденсатор с определенным диапазоном емкости и эквивалентным последовательным сопротивлением (ESR).
Регуляторы P-канального полевого транзистора в настоящее время широко используются во многих устройствах с батарейным питанием из-за их низкого напряжения падения и тока заземления. Этот тип регулятора использует P-канальный полевой транзистор в качестве проходного элемента. Падение напряжения в таком регуляторе может быть очень низким, потому что импеданс сток-исток можно легко отрегулировать до более низкого значения, регулируя размер полевого транзистора. Другой - у одного есть полевой транзистор в качестве проходного элемента. Падение напряжения в таком регуляторе может быть очень низким, потому что импеданс сток-исток можно легко отрегулировать до более низкого значения, регулируя размер полевого транзистора. Другой - конденсатор с определенным диапазоном емкости и ESR для стабильной работы.
N-канальные стабилизаторы на полевых транзисторах идеально подходят для устройств, которым требуется низкое падение напряжения, низкий ток заземления и ток нагрузки. N-канальный полевой транзистор используется для байпасной трубки, поэтому падение напряжения и ток заземления этого регулятора очень малы. Хотя для стабильной работы также требуется внешний конденсатор, емкость конденсатора не обязательно должна быть большой, а ESR не имеет значения. N-канальные стабилизаторы на полевых транзисторах требуют подкачки заряда для установления напряжения смещения затвора, поэтому схема относительно сложна. К счастью, N-канальные полевые транзисторы могут быть на 50 % меньше, чем P-канальные полевые транзисторы при том же токе нагрузки.
