线性电源芯片烫手？问题分析

大家好，我是小舒，在前两年做BLDC电驱的时候，我犯过一个非常低级的错误，导致电源芯片异常发烫，详见文章《分享一个低级错误问题的解决过程》，今天在刷手机的时候又翻到了电卤药丸一篇类似的文章，分享给大家。正文如下：

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。