AMS1117 vs LM1117 : Quel régulateur LDO choisir

AMS1117 vs LM1117 est une comparaison que chaque concepteur de rail 3,3 volts effectue, car ces deux composants sont les régulateurs LDO les plus courants sur les cartes mondiales et sur les innombrables modules du marché électronique. Le LM1117 est le régulateur LDO à 3 broches de Texas Instruments, le régulateur à faible chute de tension adjustable ou fixe calibré pour la plage de 800 milliampères, un composant avec une histoire de plusieurs décennies dans la gamme originale National Semiconductor. L'AMS1117 est le régulateur LDO d'Advanced Monolithic Systems, un composant similaire à 3 broches calibré pour la plage de 1 ampère, et c'est le composant derrière les modules 3,3 volts bon marché omniprésents qui inondent les canaux Hobby et de production. Les deux partagent le boîtier SOT-223 et une grande partie du brochage, ce qui explique pourquoi la comparaison est si courante, et ils diffèrent par le calibre en courant, la chute de tension en pratique, et l'approvisionnement détaillé dans ce guide. Ce guide compare les deux sur le boîtier, le courant, la chute de tension, la qualité, le coût et les applications, et donne la règle pour choisir entre eux, y compris les mises en garde bien connues de la communauté concernant l'AMS1117.

La comparaison est également honnête d'une manière que le marché rarement est, car la popularité de l'AMS1117 a remis en question sa qualité et la communauté a passé des années à en débattre. Les discussions Reddit et eevblog que cette comparaison fait souvent surface posent des questions sur la fiabilité réelle de l'AMS1117, pourquoi les modules bon marché échouent, et si la famille 1117 est même le bon choix pour une nouvelle conception, et les réponses méritent un traitement direct. Ce guide donne ce traitement, la comparaison technique des deux composants et le compte honnête de la réputation de l'AMS1117, de ses échecs et de la mise en garde qu'il a méritée, afin qu'un concepteur choisisse entre le LM1117 et l'AMS1117 sur la base de preuves plutôt que sur le prix seul, et considère les régulateurs LDO modernes qui ont dépassé toute la famille.

AMS1117 vs LM1117 : La comparaison essentielle

L'AMS1117 et le LM1117 sont tous deux des régulateurs linéaires à faible chute de tension (LDO), ajustables ou fixes, à 3 broches, et la comparaison essentielle porte sur le courant, l'héritage et l'approvisionnement plutôt que sur l'architecture. Les deux composants régulent une sortie positive à partir d'une entrée légèrement supérieure, tous deux sont disponibles en versions fixes telles que 3,3 volts et 5 volts et en version ajustable définie par un diviseur résistif, et présentent tous deux la chute de tension LDO classique d'environ un volt ou plus dans la plage pratique. Les différences résident dans la puissance nominale et la source : le LM1117 est classé dans la catégorie 800 milliampères et provient de la gamme TI avec une fiche technique mature et un historique long, tandis que l'AMS1117 est classé dans la catégorie 1 ampère et provient de la ligne AMS, et c'est le composant que les modules axés sur le prix ont standardisé. Les deux pièces ne sont pas le même silicium sous deux noms, ce sont deux implémentations de la même famille de régulateurs LDO de style 1117, et la comparaison met en lumière le caractère partagé de la famille et les différences d'approvisionnement des deux composants.

Le design qui nécessite une rail 3,3 volts pour quelques centaines de milliampères peut utiliser l'un ou l'autre composant, et la comparaison porte alors sur les détails : la marge de courant, la chute de tension au point de fonctionnement, le boîtier et le brochage sur la carte, la qualité des unités spécifiques, et le coût. Les deux composants partagent également l'empreinte SOT-223 dans leur forme la plus courante, ce qui rend la comparaison pratique, car une carte conçue pour l'un monte généralement l'autre, et l'échange est une décision d'approvisionnement plutôt qu'une décision de layout. Le guide parcourt donc la comparaison dans cet ordre, la famille partagée, le courant et la chute de tension, le brochage, la qualité, et les applications, et se termine par la vue approvisionnement, afin qu'un concepteur lise la décision AMS1117 vs LM1117 comme l'appel multifactoriel qu'elle est réellement.

La famille LDO 1117 et la position des deux composants

La famille 1117 est une famille de LDO positifs à 3 broches occupant une grande place dans l'histoire de l'électronique, et le LM1117 et l'AMS1117 se situent à ses deux extrémités. La famille descend du LM1117 de National Semiconductor, un régulateur à faible chute de tension ajustable et fixe en boîtier SOT-223 et apparentés, et l'industrie l'a reproduite à travers les fournisseurs, l'AMS1117 étant l'implémentation la plus largement copiée, surtout dans l'écosystème électronique chinois où les modules bon marché sont fabriqués. Les chiffres définissants de la famille sont sa faible chute pour son époque, les options de sortie ajustable et fixe, et les boîtiers SOT-223 et TO-252, et ces chiffres ont fait du 1117 le LDO 3,3 volts et 5 volts par défaut pour une enormous génération de cartes. Le LM1117 et l'AMS1117 portent tous deux l'ADN de la famille, et la comparaison entre eux est une comparaison au sein de la famille, l'original TI contre la copie la plus commune du marché, c'est pourquoi les deux noms apparaissent ensemble dans chaque discussion sur le 1117.

Courant nominal et dropout : AMS1117 vs LM1117

Le courant nominal est le premier chiffre que la comparaison affiche, et c'est là que les deux composants diffèrent sur la fiche technique. Le LM1117 est classé dans la classe 800 milliampères par TI, et l'AMS1117 est classé dans la classe 1 ampère par AMS, donc le chiffre officiel de l'AMS1117 est plus élevé, mais la lecture pratique est plus nuancée. Les deux composants subissent une dérating avec la chaleur, et le dropout de toute la famille est la limite réelle : un composant de style 1117 chute d'environ un volt à courant modéré et davantage à courant élevé, donc un rail de 3,3 volts à partir d'une entrée de 5 volts porte environ 1,7 volts de marge contre un dropout de plus d'un volt, et la chaleur est le prix du courant plus élevé. Le courant que la carte peut réellement tirer est fixé par la température de jonction, le chemin thermique du SOT-223 et le cuivre de la carte, plutôt que par les étiquettes, et une conception qui fait fonctionner un 1117 près de sa limite élargit l'écart entre la fiche technique et la réalité. La comparaison de courant est donc une lecture de la marge, du dropout et du thermique ensemble, et le chiffre officiel plus élevé de l'AMS1117 ne signifie pas automatiquement une charge utile plus élevée.

Le dropout mérite sa propre lecture honnête, car le dropout de la famille 1117 est la spécification sur laquelle la prudence de la communauté se concentre. Le dropout de la fiche technique de quelques dizaines à quelques centaines de millivolts à courant léger passe à la classe du volt à courant élevé, et le dropout pratique des unités AMS1117 bon marché peut même dépasser cela, ce qui est l'une des raisons pour lesquelles les discussions posent la question de la fiabilité du composant. Le nom low-dropout est vrai par rapport aux régulateurs précédents, mais un LDO moderne chute de quelques centaines de millivolts à son courant nominal, et le dropout de classe volt du 1117 n'est plus la norme low-drop, c'est pourquoi la communauté advise les concepteurs de ne pas utiliser de composants 1117 dans les nouvelles conceptions lorsque la marge est serrée. La lecture du dropout est la vraie faiblesse de la famille, et la comparaison le présente clairement plutôt que de le polir, car le concepteur qui connaît le dropout avant le layout protège le rail du affaissement lors de l'échelon de charge.

Pourquoi un LDO de 1 ampère peut ne pas délivrer 1 ampère en pratique

Un LDO classé 1 ampère ne délivre souvent pas 1 ampère en pratique, et les raisons sont la chaleur et le dropout. La puissance dissipée est la différence entrée moins sortie multipliée par le courant, donc un rail de 3,3 volts à partir d'une entrée de 5 volts à 1 ampère brûle environ 1,7 watts, et un SOT-223 à l'air calme ne dissipe qu'une fraction de cela avant que la jonction ne dépasse sa cote, donc le courant utilisable à l'étiquette 1 ampère n'est qu'une fraction de l'étiquette sans le cuivre de la carte et le flux d'air. Le dropout au courant élevé s'ajoute à l'exigence, et un composant dont le dropout dépasse la marge au courant de charge tombe en dropout et suit son entrée. La lecture pratique est de dérater le 1117, l'AMS1117 et le LM1117 alike, à la plage de quelques centaines de milliampères pour le SOT-223, et de concevoir le cuivre et le boîtier pour les watts si le rail doit fonctionner à chaud. L'étiquette 1 ampère est la limite absolue, pas le point de fonctionnement, et le concepteur qui lit le thermique avant le rail lit la cote réelle du composant.

Brochage et boîtier : les AMS1117 et LM1117 sont-ils interchangeables

Le boîtier et le brochage constituent la moitié pratique de la comparaison, et le footprint SOT-223 est la raison pour laquelle ces deux composants sont si souvent échangés. Les deux composants sont livrés en format SOT-223, le boîtier CMS à 3 broches avec une grande languette, et les positions des broches ainsi que la languette suivent la convention de la famille dans les versions courantes. Ainsi, une carte conçue pour le SOT-223 du LM1117 accepte généralement le SOT-223 de l'AMS1117, et vice versa. L'échange n'est pas automatique, car le brochage doit être vérifié en fonction de la variante exacte et du boîtier, mais la standardisation de la famille est la raison pour laquelle les AMS1117 et LM1117 apparaissent sur les mêmes cartes et les mêmes modules, et pourquoi la comparaison est une question d'approvisionnement plutôt qu'une question de conception pour la carte qui utilise le SOT-223 standard. Le footprint est le pont physique entre les deux composants, et ce pont est le premier fait que la comparaison énonce.

La précaution associée au brochage est la règle de vérification, car la famille 1117 a ses variantes et les spécifications peuvent différer selon le fournisseur. Le concepteur vérifie l'ordre des broches, l'entrée, la sortie et la broche ajustable ou de masse, par rapport à la fiche technique du composant exact et du boîtier exact, avant de faire confiance à l'échange, et vérifie la connexion de la languette, car celle-ci porte la sortie dans le SOT-223 courant et le chemin thermique dans chaque boîtier. Les versions en TO-252 et les autres formats de boîtier ont leurs propres brochages, et la carte qui utilise un boîtier différent du SOT-223 vérifie ce boîtier séparément. L'interchangeabilité est réelle dans le cadre du SOT-223 standard, et la vérification est la petite discipline qui la maintient sûre, car la ressemblance de la famille est une règle forte avec le besoin d'un coup d'œil à la fiche technique.

Le footprint SOT-223 et la question du remplacement direct

Le footprint SOT-223 rend la question du remplacement direct pratique, car les deux composants se posent sur le même plot CMS à 3 broches avec la grande languette. Le footprint est un motif standard à 4 pastilles, les trois broches et la languette, et les AMS1117 et LM1117 dans leurs formes courantes en SOT-223 posent l'entrée, la sortie et la broche ajustable ou de masse dans le même ordre sur ces pastilles, donc la carte accepte les deux et le refusionnement suit le même profil. Le remplacement direct est réel pour la carte qui a choisi la forme SOT-223 standard, et c'est la raison pour laquelle un concepteur peut évaluer les deux composants sur la même carte et un acheteur peut s'approvisionner en l'un ou l'autre. Le remplacement direct n'est pas une promesse, c'est une convention, et la convention tient pour la forme standard et est vérifiée pour la variante, ce qui est la façon honnête de state l'interchangeabilité SOT-223. Le footprint est le pont, et la vérification est le péage.

Qualité, coût et fiabilité : le débat sur l'AMS1117

La réputation de l'AMS1117 est le terrain le plus contesté de la comparaison, et le constat honnête est que la fiabilité de la pièce varie avec la source et la conception bien plus que celle du LM1117. L'AMS1117 est la pièce derrière les modules 3,3 volts les moins chers, et la qualité de ces modules et des pièces qu'ils contiennent couvre une large gamme, depuis les unités correctes produites par AMS jusqu'aux copies impossibles à distinguer que la course aux prix produit, et la différence se manifeste dans la chute de tension, la stabilité et les défaillances que la communauté rapporte. Le LM1117 de TI porte le procédé mature et la qualité documentée, et son prix est plus élevé, et le surcoût achète la cohérence que le canal de l'AMS1117 standard ne garantit pas. Le débat est réel, et le résumé honnête est que le LM1117 achète la qualité et l'AMS1117 achète le prix, avec la fiabilité de tout lot AMS1117 spécifique dépendant de la source, c'est pourquoi la vérification de l'AMS1117 est la responsabilité de l'acheteur.

Les résultats de fiabilité que la communauté rapporte méritent un compte rendu direct, parce qu'ils façonnent le choix. Les discussions et les rapports de défaillance décrivent l'AMS1117 tombant en panne sous la chaleur, les pièces qui chutent tôt, les modules qui meurent sous charge, et les pièces dont la chute de tension et la stabilité dérivent par rapport à la fiche technique, et le thème commun est la source guidée par le prix plutôt que la conception elle-même, parce qu'un AMS1117 provenant d'un AMS authentique ou d'un fournisseur qualifié se comporte différemment d'une copie impossible à distinguer d'une source sans nom. La réponse de l'ingénieur est de traiter l'AMS1117 comme toute pièce standard et de vérifier la source, tester le lot, et déclasser la conception, et la réponse de l'acheteur est de s'attendre à ce que l'unité la moins chère porte le risque. La comparaison énonce cela honnêtement, parce qu'un concepteur qui connaît la réputation de l'AMS1117 s'approvisionne comme la marchandise qu'elle est et réserve le LM1117 pour la rail qui doit être correct.

Comment distinguer un bon AMS1117 d'un mauvais

Distinguer un bon AMS1117 d'un mauvais est la discipline de vérification que le canal de la marchandise exige, et elle repose sur l'inspection que la série a couverte. Achetez auprès d'une source qui peut identifier le vrai fabricant et le lot, et vérifiez la pièce contre le marquage réel d'AMS ou du fournisseur qualifié, parce que les copies réutilisent le marquage et le grain de la qualité est dans la source. Testez le lot, la chute de tension à la charge, la régulation, le courant, et le comportement en température, contre la fiche technique et la rail de la conception, parce qu'un bon AMS1117 maintient les spécifications et une copie faible dérive sous la charge. Déclassez la conception, maintenez le courant bien en dessous de l'étiquette 1 ampère, maintenez la marge contre la chute de tension, et dissipez la chaleur, parce que la réalité thermique du SOT-223 s'applique à la bonne pièce ainsi qu'à la mauvaise. Et la seconde source, maintenez le LM1117 ou une alternative qualifiée comme solution de repli pour la rail que la pièce standard ne doit pas faire échouer. La discipline est la même pour toute pièce standard, et l'AMS1117 la mérite par sa place dans la course aux prix, ce qui est le verdict honnête du débat.

Quand choisir le LM1117

Choisissez le LM1117 lorsque le rail doit être fiable, car le composant TI bénéficie d'un procédé mature, d'une qualité documentée et d'un approvisionnement constant dont un rail de production a besoin. Optez pour ce composant sur les cartes où la fiabilité est essentielle, les produits qui sont commercialisés, les rails que le consommateur ou le client utilise, et les conceptions où la différence entre un fournisseur sérieux et une copie générique justifie le prix. Choisissez-le lorsque la conception nécessite que la fiche technique décrive le composant, la chute de tension, les caractéristiques thermiques et les courbes d'application que le document TI fournit, car la documentation fait partie du composant. Le LM1117 est la réponse au rail privilégiant la qualité, et la règle de comparaison est de laisser le composant TI dominer le rail qui doit être irréprochable.

Le choix du 1117 offre également une profondeur d'approvisionnement, car le LM1117 et sa famille sont produits depuis des décennies et le marché des pièces de remplacement est vaste. Les équivalents compatibles broche, les variantes fournisseurs et les composants domestiques qui reproduisent la famille couvrent les besoins d'approvisionnement, et la vérification suit la même discipline que celle appliquée dans tous les guides de ce site. L'histoire du LM1117 est celle du rail 3,3 volts mature et de la qualité documentée, et le point de vue du guide correspond : le bon composant pour le rail qui compte, avec une famille étendue derrière lui.

Quand choisir le AMS1117

Choisissez le AMS1117 lorsque le prix à l'unité au million et l'omniprésence l'emportent dans la conception, car le AMS1117 est le régulateur de tension linéaire (LDO) 3,3 volts le moins cher et le plus crédible, et le plus facile à approvisionner auprès de l'écosystème chinois en volume. Optez pour ce composant dans les cartes où le coût est prioritaire, les modules, les conceptions hobby et les produits où le rail se situe à quelques centaines de milliampères et où le risque est acceptable par rapport au prix, et choisissez-le lorsque la source est qualifiée, le lot est testé et la conception déclasse le composant comme la marchandise qu'il mérite. Le AMS1117 est la réponse au rail priorisant le coût, et la règle de comparaison est de laisser l'accessibilité dominer le rail là où l'ingénierie accepte le risque lié à la marchandise.

Le choix du 1117 implique également des responsabilités, car choisir le AMS1117, c'est choisir de gérer un produit de base. L'acheteur qualifie la source, le véritable fabricant, le lot et les tests, tandis que l'ingénieur déclasse le courant, la marge et la chaleur, et la conception vérifie le composant sur la carte avant la production. L'histoire du AMS1117 est celle d'un rail compétitif en prix où la vérification par l'acheteur constitue le prix de l'affaire, et le guide l'affirme clairement : le composant est un bon choix lorsqu'il est approvisionné et testé comme le produit de base qu'il est, et risqué lorsqu'il est acheté comme le prix le plus bas sur une liste. Le AMS1117 maintient sa place sur le marché car les volumes du marché sont réels, et le concepteur qui le traite honnêtement obtient le prix sans être brûlé par la copie inconnue.

Conception d'une rail 3,3 volts avec un LDO 1117

La conception d'une rail 3,3 volts avec un LDO 1117 est l'exemple pratique qui transforme les chiffres de la fiche technique en carte, et le calcul montre pourquoi la famille est à la fois populaire et déclassée. Prenez la rail commune, une entrée 5 volts et une sortie 3,3 volts 500 milliampères. La vérification du débit est la chute de tension : à 500 milliampères, la chute de tension de la famille 1117 est de l'ordre du volt, environ 1,1 à 1,2 volts sur une unité correcte, et la marge est l'entrée moins la sortie, environ 1,7 volts, donc l'entrée 5 volts dépasse la chute de tension avec une marge, et la rail se régule. La vérification thermique est la limite réelle : la puissance dissipée est la différence entrée moins sortie multipliée par le courant, 1,7 volts fois 0,5 ampère, environ 0,85 watt, et la résistance junction-ambiant du SOT-223 est dans la classe 50 à 90 degrés par watt, selon le cuivre de la carte, ce qui place la jonction à 25 degrés ambiant plus 0,85 fois la résistance, froid sur le cuivre généreux et proche de la cote 125 degrés sur le plot small. L'arithmétique est la raison pour laquelle les étiquettes 800 milliampères et 1 ampère se déclassent à la réalité de quelques centaines de milliampères sur un SOT-223 à une chute de 1,7 volt, ce qui est le comportement réel derrière le tableau d'absorption maximale de la fiche technique.

Le même exemple pratique montre également les décisions de condensateur et de tracé qui complètent la rail. L'entrée nécessite un condensateur de l'ordre de 10 microfarads placé près de la broche d'entrée, pour gérer l'impédance de la source et les transitoires de charge, et la sortie nécessite un condensateur de l'ordre de 22 microfarads avec le ESR faible que la fiche technique recommande, parce que la stabilité du 1117 dépend de la fenêtre ESR du condensateur de sortie, et le tantale recommandé ou l'électrolytique faible ESR se situe dedans. La version adjustable remplace la sortie fixe par le diviseur de résistances qui définit la sortie à partir de la référence 1,25 volts, et la tolérance du diviseur s'ajoute à la tolérance de sortie. Le tracé maintient les condensateurs d'entrée et de sortie à la broche, la piste du point de sense courte, et la masse calme, ce qui est la même discipline dont les versions fixe et adjustable ont besoin. L'exemple pratique est le chemin de la fiche technique à la rail, et c'est le chemin que l'AMS1117 et le LM1117, le fixe et l'ajustable, suivent tous sur le même empreinte SOT-223.

Le calcul thermique 5 volts vers 3,3 volts

Le calcul thermique pour la rail 5 volts vers 3,3 volts mérite les chiffres, parce que c'est le chiffre qui décide du courant utilisable. À une charge de 0,5 ampère, la dissipation est de 0,85 watt, et à une charge de 1 ampère elle est de 1,7 watts, puisque les deux varient selon la même chute de 1,7 volt. La résistance junction-ambiant du SOT-223 est la variable : sur un plot minimal à l'air immobile, elle peut être proche de 80 degrés par watt, ce qui place la dissipation 1 ampère à une jonction proche de 25 plus 136 degrés, au-delà de la cote 125 degrés, tandis que la dissipation 0,5 ampère à la même résistance se situe proche de 25 plus 68, environ 93 degrés, dans la cote mais chaud. Le cuivre généreux de la carte auquel le plot SOIC-223 est connecté peut réduire la résistance de moitié, donc la même pièce 1 ampère fonctionne proche de 60 à 70 degrés sur la carte riche en cuivre, ce qui explique pourquoi le courant réellement utilisable varie tellement avec le tracé. Le conception lit le chiffre à son propre courant, son propre ambiant, et son propre cuivre, plutôt que depuis l'étiquette, et il garde la marge que le modèle thermique de la fiche technique montre. Le calcul est la face de travail du « 1 ampère » que les étiquettes AMS1117 et LM1117 portent toutes les deux, et c'est le chiffre que le conception thermique utilise.

Mesurer la chute de tension et la régulation au banc

Mesurer la chute de tension et la régulation d'un 1117 au banc est une procédure qui sépare le bon composant du faible, et c'est la vérification que la réputation de l'AMS1117 rend nécessaire. Configurez une alimentation de banc variable sur l'entrée, une charge électronique sur la sortie, et un multimètre aux bornes de la sortie, puis mesurez la chute de tension : réglez le courant de charge, réduisez l'entrée jusqu'à ce que la sortie s'affaisse d'une valeur définie, typiquement 100 millivolts en dessous de la valeur nominale, et lisez l'entrée à ce point, et la chute de tension est l'entrée moins la sortie. Balayez le courant de quelques milliampères jusqu'à la valeur nominale et enregistrez la courbe de chute de tension, car un bon 1117 maintient la chute de tension de l'ordre du volt sur toute la plage et une copie faible monte plus vite et s'effondre plus tôt. Mesurez ensuite la régulation de charge, en maintenant l'entrée et en faisant varier la charge de zéro à la valeur nominale et en enregistrant le changement de sortie, et mesurez la régulation de ligne, en maintenant la charge et en faisant varier l'entrée, et les deux chiffres indiquent dans quelle mesure le composant maintient le rail. Les mesures sur un vrai LM1117 et sur un AMS1117 bon marché racontent souvent l'histoire que les fiches techniques ne disent pas, l'unité bon marché ayant une chute de tension plus élevée et sa régulation plus lâche au courant, ce qui est la différence que la vérification de source dans ce guide est censée détecter.

La mesure au banc confirme également le rail exact dont la carte a besoin, car les chiffres de la fiche technique et la réalité de la carte diffèrent dans les marges. Montez le candidat sur la carte qui sera expédiée et mesurez la sortie à la charge et à l'entrée au pire cas de la conception, l'affaissement sous le pas de charge, l'ondulation dans la charge, et le comportement à la température que le produit subit, et comparez les résultats avec les spécifications du rail. La mesure au point de fonctionnement est l'arbitre de toute la sélection, car un composant qui passe la lecture de la fiche technique et échoue au pire cas de la carte est un composant dont la conception ne peut pas se fier, et l'enregistrement de la mesure est l'évidence que le document de modification porte. La procédure au banc est la même pour les versions fixe et ajustable, avec la tolérance du diviseur prise en compte dans la précision de celle ajustable, et c'est la procédure qui transforme le choix AMS1117 versus LM1117 d'une étiquette en une décision mesurée. La mesure est l'achèvement honnête de la fiche technique, et c'est l'achèvement dont la fiabilité du rail dépend.

Les modes de défaillance d'un 1117 et comment les identifier

Les modes de défaillance du 1117 sont les symptômes nommés derrière la prudence de la communauté, et les reconnaître indique à un concepteur où se situe le défaut. Le premier et le plus courant est l'arrêt thermique, qui se produit lorsque la puissance dissipée, la chute multipliée par le courant, pousse la jonction au-delà de sa spécification, et la protection thermique du composant cyclise la sortie, de sorte que le rail s'effondre en une impulsion marche-arrêt régulière que l'oscilloscope montre comme une destruction en dents de scie, et la solution est le courant plus faible, la chute plus faible, ou le meilleur chemin thermique. Le deuxième est la perte de régulation, qui se produit lorsque l'entrée s'affaisse vers la sortie plus la chute, et la sortie suit l'entrée, de sorte qu'un rail de 3,3 volts qui devrait se maintenir lit en dessous du nominal et l'ondulation suit la source, et la solution est la marge ou le LDO avec une chute plus faible. Le troisième est l'oscillation, qui se produit lorsque l'ESR du condensateur de sortie se situe en dehors de la plage de stabilité ou que le câblage est trop long, et la sortie montre une ondulation haute fréquence ou un balancement basse fréquence que le scope révèle, et la solution est le condensateur correct et les courtes connexions. Le quatrième est l'affaissement sous l'échelon de charge, qui se produit lorsque le courant approche de la limite réelle du composant et que la chute mange la marge, et le rail plonge à l'échelon et récupère lentement, et la solution est le désclassement et la marge. Chaque mode a une signature et une solution, et la signature est ce que la mesure de banc lit.

Les modes de défaillance correspondent également à la réputation de l'AMS1117, car les unités bon marché tombent en panne en modes thermique et dropout plus souvent que les pièces nominales, et les rapports dans la communauté sont les mêmes symptômes que ce guide nomme. Le module qui meurt sous la charge, la sortie qui dérive, et le composant qui ne pouvait pas fournir son étiquette sont les modes thermique et dropout en action, et la cause commune est la source motivée par le prix et la conception marginale plutôt que la famille elle-même, car un AMS1117 authentique utilisé dans son vrai désclassement se comporte comme le composant qu'il est. La réponse de l'ingénieur est de désclasser, de vérifier le lot, et de garder la marge, et la réponse de l'acheteur est de s'approvisionner en composant auprès d'une source qui peut nommer le vrai fabricant, ce qui est la discipline que la section débat a exposée. Les modes de défaillance sont le côté diagnostic de la comparaison AMS1117 versus LM1117, et les lire empêche un rail de mourir silencieusement sur le terrain, ce qui est la valeur pratique de la moitié diagnostic de ce guide.

Les condensateurs d'entrée et de sortie : dimensionnement pour la stabilité

Le dimensionnement des condensateurs pour un 1117 constitue ce détail crucial que la fiche technique mentionne mais que la pratique néglige, et qui détermine la stabilité du rail. La stabilité de la sortie du 1117 dépend de l'ESR du condensateur de sortie, car la compensation interne suppose un condensateur dans une plage ESR définie. Le condensateur de sortie recommandé par la fiche technique, un tantale basse ESR ou un électrolytique basse ESR de classe 10 à 22 microfarads, place l'ESR dans la plage acceptable. Un condensateur avec un ESR trop faible ou trop élevé peut faire basculer le composant vers l'oscillation décrite dans la section des modes de défaillance. Les condensateurs céramiques modernes constituent la difficulté, car leur ESR est bien en dessous de la plage traditionnelle et la compensation plus ancienne du 1117 pourrait ne pas les accepter. Cependant, de nombreuses versions plus récentes et les copies tolèrent les céramiques. Le concepteur doit donc lire l'affirmation de stabilité spécifique de la fiche technique avant de choisir le condensateur de sortie. Le condensateur d'entrée est un choix plus simple, un électrolytique de classe 10 microfarads placé près de la broche d'entrée pour maintenir l'impédance source et les transitoires. Le condensateur d'entrée céramique ajoute le bypass haute fréquence. Le dimensionnement des condensateurs constitue la moitié stabilité du rail, et c'est la moitié que le layout et la liste des composants portent tous deux.

Le dimensionnement des condensateurs prend également en compte le déclassement que les composants céramiques subissent, car la valeur sur l'étiquette n'est pas la valeur sur le rail. Un céramique X5R 22 microfarads à 3,3 volts et sous polarisation DC du rail délivre une fraction de sa capacitance nominale, parfois la moitié ou moins, car la capacitance du céramique s'effondre à mesure que la tension appliquée augmente. La valeur effective au rail est ce que la stabilité voit, et non l'étiquette. Le concepteur lit la courbe de polarisation DC du condensateur dans sa fiche technique, dimensionne le céramique pour la valeur effective, ou utilise le tantale dont la capacitance reste proche de l'étiquette. La broche d'ajustement de la version ajustable nécessite également son petit condensateur de bypass là où la fiche technique le recommande, pour maintenir la référence silencieuse. Le tantale maintient sa valeur et sa plage ESR au prix d'un prix plus élevé et d'un historique de rareté, tandis que le céramique est moins cher et plus disponible mais délivre la valeur déclassée et le faible ESR que la stabilité du composant doit accepter. Le choix entre eux est donc un compromis prix-stabilité que la fiche technique spécifique résout. Le dimensionnement des condensateurs et du déclassement complète la conception du rail, et c'est le détail qui maintient le 1117 fonctionnant silencieusement sur la carte, ce qui constitue l'achèvement pratique de l'exemple traité dans ce guide.

La question moderne du LDO et les alternatives

La comparaison ams1117 vs lm1117 est également une question sur la place de la famille, car les LDO modernes ont dépassé les limites du 1117 et les discussions de la communauté « arrêtez d'utiliser le 1117 dans les nouvelles conceptions » le soulignent. Un régulateur bas dropout moderne chute de quelques centaines de millivolts à son courant nominal, là où la famille 1117 chute d'une classe de volt à son extrémité supérieure, et les composants modernes apportent le courant de repos plus faible, la meilleure stabilité et le meilleur comportement thermique que le procédé plus récent fournit. Une conception qui alimente le rail 3,3 volts depuis un bus 5 volts avec une marge serrée choisit le LDO moderne au lieu du 1117, et une conception qui nécessite le courant inactif faible pour la batterie choisit un composant à courant de repos moderne. La famille 1117 reste le bon choix pour les cartes et les rails qui l'utilisent déjà, et la note honnête du guide est qu'une nouvelle conception devrait vérifier les LDO modernes avant de choisir par défaut le 1117, car la famille qui a rempli les rails 3,3 volts du monde n'est plus la norme bas dropout ou bas courant.

Le point de vue alternatif examine également le remplacement et l'approvisionnement, car les LDO modernes et les cousins compatibles broche du 1117 appartiennent tous deux à l'approvisionnement. Une carte qui doit conserver son empreinte SOT-223 peut s'approvisionner en lm1117, en ams1117 depuis une source qualifiée, ou en un composant domestique de la famille 1117, et une carte qui peut modifier son empreinte adopte les LDO modernes qui servent mieux le même rail 3,3 volts. La comparaison se termine donc avec la même méthode que la série a utilisée : choisir selon l'exigence du rail, vérifier le composant et la source, et garder la perspective de remplacement, car le prix du LDO, la qualité et l'histoire de l'approvisionnement vivent à côté de la fiche technique. Un concepteur qui lit la comparaison ams1117 vs lm1117 de cette manière choisit le composant pour le rail, le budget et la source vérifiée, et le choix est la réponse fonctionnelle que le schéma et la carte acceptent tous les deux.