低ドロップアウトレギュレータとは

低ドロップアウトレギュレータは、出力電圧よりわずかに高い入力電圧レベルで安定した出力を維持する特別な電圧レギュレータです。 標準の電圧レギュレータでは、出力電圧より約5ボルト（V）以上高い入力電圧が必要です。 低ドロップアウトレギュレータは、入力が1 V以下しか高くない場合でも、厳しい電圧レギュレーションを維持できます。 一般に、ほとんどすべての電子回路が安定した直流（DC）電圧を必要とするため、電圧レギュレータが必要です。 リニア電圧レギュレータは、直列パスデバイス、バイポーラ接合トランジスタ（BJT）、または電界効果トランジスタ（FET）を使用して、負荷電圧を調整します。

電圧レギュレータは、理想的な電圧源に最も近いものです。 定義上、理想的な電圧源の内部抵抗はゼロですが、実際の電圧源にはかなりの量の内部抵抗があります。 15 V電源の無負荷時の内部抵抗が1オームの場合、理想的な電源のように見えます。 1アンペア（A）の負荷電流では、出力は14 Vになり、2 Aでは出力は13 Vになります。 上記の電源に低ドロップアウトレギュレータを接続でき、0〜約5.8 Aの範囲の負荷電流で9 Vの安定した出力を提供できます。

安定化電圧を維持するリファレンス回路と比較回路を維持するために必要な静止電流は、「無負荷」状態で測定できます。静止電流が低いほど、より効率的なレギュレータになります。リファレンス回路は、より高い負荷電流でレギュレーションを維持するために比較的高いスタンバイ電流を必要とするため、静止電流です。レギュレーション回路は、レギュレートされた出力電圧に近すぎる入力電圧を許容しないリファレンス回路を備えています。通常、静止電流は高くなりますが、効率定格は低くなります。

低ドロップアウトレギュレータは通常、BJTの場合はオープンコレクターを使用し、FETバージョンの場合はオープンドレイン構成を使用します。 オープンコレクタ回路では、BJTのコレクタに安定化出力が現れます。 この出力電圧は、抵抗分圧器によってサンプリングされ、スケールダウンされた電圧は、出力電圧と同じ係数でスケールダウンされたリファレンスと比較されます。 オペアンプのゲインが非常に高いため、縮小されたサンプルは非常に迅速に比較および追跡されます。 その結果、短期および長期の安定性が高い非常に正確な出力電圧が得られます。