RAA214401：宽压超低功耗LDO设计要点 附引脚图及典型应用电路图

RAA214401 （订购料号：RAA2144014GP3#JA0 ）是瑞萨电子推出的一款高性能、宽输入电压线性稳压器（LDO），专为工业、消费类及电池供电应用中对静态功耗和输入电压范围有严苛要求的系统设计。瑞萨电子代理商-中芯巨能为您提供RAA214401：关键电气特性、引脚图及典型应用电路图。

关键电气特性

输入电压（VIN）：4.5 V 至 40 V（10mA负载下）

输出电压（VOUT）：3.3 V（固定）

输出电流（IOUT）：最大 150 mA

静态电流（IQ）：3.6 μA（典型值）

输出电压精度：±2%（全温、全负载、全输入范围）

PSRR（120Hz）：>70 dB

封装：SOT23-5

内部架构与稳压机制

RAA214401采用 PMOS传输晶体管 架构，实现低压差（Low Dropout）和高输入电压耐受能力。其输出电压通过内部电阻分压网络设定，无需外部反馈电阻，简化设计并提高精度一致性。

该LDO在全工作范围内（-40°C 至 +125°C）保持出色的 线路调节（Line Regulation）和 负载调节（Load Regulation），确保在输入电压波动或负载突变时输出稳定。

输出稳定性与外部元件要求

RAA214401支持使用 2.2μF 至 47μF 的多层陶瓷电容器（MLCC）作为输出电容，无需额外的ESR（等效串联电阻）要求，极大提升了设计灵活性。推荐使用X5R或X7R介质电容，确保在温度变化下容值稳定。

其内部补偿设计保证了在指定电容范围内全负载条件下的环路稳定性，避免振荡风险。

集成保护功能

为提升系统可靠性，RAA214401集成以下保护机制：

过温关断（OTSD）：当结温超过安全阈值（通常约150°C）时，自动关闭输出，防止热损坏；

短路电流限制：在输出短路或过载情况下，限制输出电流至安全水平（约200mA），防止器件或电源损坏；

反向电流保护：防止输入端掉电时电流从输出倒灌。

RAA214401 引脚图

RAA214401 典型应用电路图

典型应用场景

1. 工业控制系统

用于PLC、传感器节点、工业HMI的待机电压轨；

支持48V工业总线系统降压至3.3V，无需预降压。

2. 机器人与伺服控制

为伺服驱动器中的MCU、FPGA、通信接口（如UART、I2C）供电；

在多轴控制系统中作为分布式电源，支持灵活布板。

3. 高压电源系统

用于PFC+LLC数字电源中的辅助电源轨；

在100W USB PD适配器中为控制器、光耦、驱动IC供电。

4. 便携式设备

适用于中央吸尘器、无线搅拌器等BLDC电机工具的控制电路供电；

超低静态电流延长电池续航。

设计建议

PCB布局：

输入/输出电容应尽量靠近VIN和VOUT引脚；

GND引脚使用大面积铺铜以增强散热；

避免高噪声信号线靠近反馈路径。

热管理：

在高输入电压（如36V）和满载条件下，功耗可达（36V-3.3V）×0.15A ≈ 4.9W；

需评估结温：Tj = Ta + (P × θJA)，SOT23封装θJA约250°C/W，建议在高功耗场景使用散热焊盘或考虑并联/预降压。

替代方案：

若需更高输出电流，可考虑瑞萨其他系列（如RAA214xxx系列）；

若需可调输出，需选用可调版本LDO。

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