设计经验分享：线性电源芯片烫手，问题出在哪里？

鸣涧

设计经验分享：线性电源芯片烫手，问题出在哪里？[color=rgba(0, 0, 0, 0.3)]个

做硬件，堆经验。

本文作者为电卤药丸，帮助大家积累设计经验，以后少踩坑。

下面是正文部分。

翻出本人早期设计失误的一个电路，该电路是数字电路的电源，为图方便对12V直接通过线性电源芯片降压到5V：

图1：线性电源降压12V转5V

几块电路板打样好后，测试均发现AMS1117-5.0芯片烫手，负载电流100mA多，也满足芯片手册里面的参数：

图2：AMS1117参数

线性电源的特点：输入电流 = 输出电流。在图1里，Ia = Ib = Ic，芯片U1（AMS1117-5.0）输入输出电压相差12V - 5V = 7V，此时损耗功率至少 7V × 100mA = 0.7W，这就是U1烫手的原因。

吸取教训后，不得不采用BUCK电路降压，该电路作为模块使用多年，稳定可靠：

图3：开关电源降压12V转5V（BUCK电路）

BUCK电路的开关电源特点：η × 输入功率 = 输出功率，η × 12V × Ix = 5V ×  Iy

η为转换效率，计算得出 Ix ≈ 50mA。

图4：BUCK芯片效率

总结：线性电源输入输出的压差大，要注意是否会导致芯片过热，加速芯片老化，埋下质量隐患。设计人员一定要严谨，做到精益求精。