AMS1117 vs LM1117: Regulator LDO Mana yang Sesuai

AMS1117 vs LM1117 adalah perbandingan yang dibuat oleh setiap desainer jalur 3.3-volt, karena kedua komponen ini adalah regulator low-dropout yang paling umum pada papan sirkuit di dunia dan pada modul yang tak terhitung jumlahnya di pasar elektronika. LM1117 adalah LDO 3-pin dari Texas Instruments, regulator low-dropout yang dapat disesuaikan atau tetap yang diberi peringkat untuk rentang 800-milliamp, sebuah komponen dengan sejarah puluhan tahun dalam lini asli National Semiconductor. AMS1117 adalah LDO dari Advanced Monolithic Systems, komponen 3-pin serupa yang diberi peringkat untuk rentang 1-amp, dan merupakan komponen di balik modul 3.3-volt murah yang ada di mana-mana yang memenuhi saluran hobi dan produksi. Keduanya berbagi footprint SOT-223 dan sebagian besar pinout, itulah sebabnya perbandingan ini sangat umum, dan keduanya berbeda dalam peringkat arus, dropout dalam praktiknya, serta kisah pasokan yang dibaca secara jujur oleh panduan ini. Panduan ini membandingkan keduanya melalui package, arus, dropout, kualitas, biaya, dan aplikasi, serta memberikan aturan untuk memilih di antara keduanya, termasuk peringatan terkenal dari komunitas tentang AMS1117.

Perbandingan ini juga jujur dengan cara yang jarang dilakukan pasar, karena popularitas AMS1117 telah membuat kualitasnya dipertanyakan dan komunitas telah menghabiskan waktu bertahun-tahun untuk memperdebatkannya. Thread reddit dan eevblog yang sering memunculkan perbandingan ini menanyakan seberapa andal AMS1117 sebenarnya, mengapa modul murah gagal, dan apakah keluarga 1117 bahkan merupakan pilihan yang tepat untuk desain baru, dan jawaban-jawaban tersebut layak mendapatkan perlakuan yang lugas. Panduan ini memberikan perlakuan tersebut, perbandingan teknik dari kedua komponen dan laporan jujur tentang reputasi AMS1117, kegagalannya, dan peringatan yang telah didapatnya, sehingga seorang desainer memilih antara LM1117 dan AMS1117 berdasarkan bukti daripada harga semata, dan mempertimbangkan LDO modern yang telah melampaui seluruh keluarga tersebut.

AMS1117 vs LM1117: Perbandingan Inti

AMS1117 dan LM1117 keduanya adalah regulator linier 3-pin, low-dropout, adjustable-or-fixed, dan perbandingan intinya adalah perbedaan arus, warisan, dan pasokan daripada arsitektur. Kedua komponen meregulasi output positif dari input yang sedikit lebih tinggi, keduanya tersedia dalam versi tetap seperti 3.3-volt dan 5-volt serta dalam versi adjustable yang diatur oleh pembagi resistor, dan keduanya membawa dropout LDO klasik sekitar satu volt atau lebih dalam rentang praktis. Perbedaannya adalah pada rating dan sumbernya: LM1117 diberi rating dalam kelas 800-milliamp dan berasal dari lini TI dengan datasheet yang matang dan sejarah panjang, sementara AMS1117 diberi rating pada kelas 1-amp dan berasal dari lini AMS, dan merupakan komponen yang menjadi standar pada modul-modul yang didorong oleh harga. Kedua komponen tersebut bukan silikon yang sama di bawah dua nama, melainkan dua implementasi dari keluarga LDO tipe 1117 yang sama, dan perbandingannya membaca karakter bersama keluarga tersebut serta cerita pasokan yang berbeda dari kedua komponen tersebut.

Desain yang membutuhkan rail 3.3-volt untuk beberapa ratus milliamp dapat menggunakan salah satu komponen, dan perbandingannya kemudian beralih pada detail: margin arus, dropout pada titik operasi, package dan pinout pada board, kualitas unit spesifik, dan biaya. Kedua komponen tersebut juga berbagi footprint SOT-223 dalam bentuk yang paling umum, yang merupakan fakta yang membuat perbandingan ini praktis, karena board yang dirancang untuk satu komponen umumnya dapat dipasang komponen lainnya, dan pertukaran tersebut adalah keputusan sourcing daripada keputusan layout. Oleh karena itu, panduan ini menelusuri perbandingan dalam urutan tersebut, keluarga yang sama, arus dan dropout, pinout, kualitas, dan aplikasi, dan ditutup dengan pandangan pasokan, sehingga seorang desainer membaca keputusan AMS1117 vs LM1117 sebagai panggilan multi-faktor yang sebenarnya.

Keluarga LDO 1117 dan posisi kedua komponen tersebut

Keluarga 1117 adalah keluarga LDO positif 3-pin dengan tempat besar dalam sejarah elektronik, dan LM1117 serta AMS1117 duduk di kedua ujungnya. Keluarga ini berasal dari National Semiconductor LM1117, regulator low-dropout adjustable dan tetap dalam package SOT-223 dan terkait, dan industri mereproduksinya di berbagai vendor, dengan AMS1117 menjadi implementasi yang paling banyak disalin, terutama dalam ekosistem elektronik China tempat modul murah dibuat. Angka penentu keluarga ini adalah drop yang rendah untuk eranya, opsi output adjustable dan tetap, serta package SOT-223 dan TO-252, dan angka-angka tersebut menjadikan 1117 sebagai LDO 3.3-volt dan 5-volt default untuk generasi board yang sangat besar. LM1117 dan AMS1117 keduanya membawa DNA keluarga tersebut, dan perbandingan di antara keduanya adalah perbandingan di dalam keluarga, orisinal TI melawan salinan pasar yang paling umum, itulah sebabnya kedua nama tersebut muncul bersama dalam setiap diskusi 1117.

Peringkat Arus dan Dropout: AMS1117 vs LM1117

Peringkat arus adalah angka pertama yang dibaca dalam perbandingan, dan di sinilah kedua komponen berbeda pada datasheet. LM1117 diberi peringkat dalam kelas 800-milliamp oleh TI, dan AMS1117 diberi peringkat pada kelas 1-amp oleh AMS, sehingga angka utama AMS1117 lebih besar, tetapi pembacaan praktisnya lebih hati-hati daripada angka utama tersebut. Kedua komponen mengalami penurunan performa (derate) seiring dengan panas, dan dropout dari seluruh keluarga ini adalah batasan yang sebenarnya: komponen gaya 1117 menjatuhkan sekitar satu volt pada arus sedang dan lebih banyak lagi pada ujung tinggi, sehingga rel 3.3-volt dari input 5-volt membawa sekitar 1.7 volt headroom terhadap dropout 1-volt-plus, dan panas adalah harga dari arus yang lebih tinggi. Arus yang sebenarnya dapat ditarik oleh board ditentukan oleh suhu junction, jalur termal SOT-223, dan tembaga board, alih-alih oleh label, dan desain yang menjalankan 1117 mendekati batasnya memperlebar celah antara datasheet dan realitas. Oleh karena itu, perbandingan arus adalah pembacaan margin, dropout, dan termal secara bersamaan, dan angka utama AMS1117 yang lebih tinggi tidak secara otomatis berarti beban yang dapat digunakan lebih tinggi.

Dropout layak mendapatkan pembacaan jujur tersendiri, karena dropout keluarga 1117 adalah spesifikasi yang menjadi pusat kehati-hatian komunitas. Dropout datasheet dalam puluhan hingga beberapa ratus millivolt pada arus ringan naik ke kelas volt pada arus tinggi, dan dropout praktis dari unit AMS1117 yang murah bahkan dapat melampaui itu, yang merupakan salah satu alasan mengapa forum-forum bertanya seberapa andal komponen tersebut. Nama low-dropout memang benar jika dibandingkan dengan regulator terdahulu, tetapi LDO modern menjatuhkan beberapa ratus millivolt pada arus peringkatnya, dan dropout kelas volt milik 1117 bukan lagi standar low-drop, itulah sebabnya komunitas memberi tahu desainer untuk tidak menggunakan komponen 1117 dalam desain baru ketika headroom sangat sempit. Pembacaan dropout adalah kelemahan jujur dari keluarga ini, dan perbandingan ini menyajikannya secara gamblang alih-alih memolesnya, karena desainer yang mengetahui dropout sebelum layout akan melindungi rel dari penurunan tegangan (sag) saat terjadi lonjakan beban.

Mengapa LDO 1-amp mungkin tidak memberikan 1 amp dalam praktiknya

LDO dengan peringkat 1-amp sering kali tidak memberikan 1 amp dalam praktiknya, dan alasannya adalah panas dan dropout. Daya yang terbuang adalah selisih input-dikurangi-output dikalikan arus, sehingga rel 3.3-volt dari input 5-volt pada 1 amp membakar sekitar 1.7 watt, dan SOT-223 di udara diam hanya membuang sebagian kecil dari itu sebelum junction melampaui peringkatnya, sehingga arus yang dapat digunakan pada label 1-amp adalah sebagian kecil dari label tersebut tanpa tembaga board dan aliran udara. Dropout pada arus tinggi menambah persyaratan, dan komponen yang dropout-nya tumbuh melewati headroom pada arus beban akan mengalami dropout dan mengikuti inputnya. Pembacaan praktisnya adalah melakukan derate pada 1117, baik AMS1117 maupun LM1117, ke rentang beberapa ratus milliamp untuk SOT-223, dan mendesain tembaga serta casing untuk watt tersebut jika rel harus berjalan panas. Label 1-amp adalah batas absolut, bukan titik operasi, dan desainer yang membaca termal sebelum rel akan membaca peringkat sebenarnya dari komponen tersebut.

Pinout dan Package: Apakah AMS1117 dan LM1117 Dapat Saling Menggantikan

Package dan pinout adalah bagian praktis dari perbandingan ini, dan footprint SOT-223 adalah alasan mengapa kedua komponen ini sangat sering ditukar. Kedua komponen hadir dalam SOT-223, package surface-mount 3-lead dengan tab besar, dan posisi pin serta tab mengikuti konvensi keluarga tersebut pada versi umum, sehingga board yang dirancang untuk SOT-223 milik LM1117 umumnya menerima SOT-223 milik AMS1117, dan sebaliknya. Pertukaran ini tidak otomatis, karena pinout harus diverifikasi terhadap varian dan package yang tepat, tetapi standarisasi keluarga inilah alasan AMS1117 dan LM1117 muncul di board dan modul yang sama, serta alasan mengapa perbandingan ini lebih merupakan pertanyaan pengadaan daripada pertanyaan layout untuk board yang menggunakan standar SOT-223. Footprint adalah jembatan fisik antara kedua komponen, dan jembatan tersebut adalah fakta pertama yang dinyatakan dalam perbandingan ini.

Peringatan yang menyertai pinout adalah aturan verifikasi, karena keluarga 1117 memiliki varian dan spesifikasi yang dapat berbeda antar vendor. Desainer memverifikasi urutan pin, input, output, dan pin adjustable atau ground, terhadap datasheet dari komponen dan package yang tepat, sebelum mempercayai pertukaran tersebut, serta memverifikasi koneksi tab, karena tab membawa output pada SOT-223 umum dan jalur termal pada setiap package. TO-252 dan versi package lainnya membawa pinout mereka sendiri, dan board yang menggunakan package non-SOT-223 memverifikasi package tersebut secara terpisah. Kemampuan untuk saling menggantikan adalah nyata dalam standar SOT-223, dan verifikasi adalah disiplin kecil yang menjaganya tetap aman, karena kesamaan keluarga ini adalah aturan yang kuat namun tetap memerlukan pemeriksaan pada datasheet.

Footprint SOT-223 dan pertanyaan drop-in

Footprint SOT-223 membuat pertanyaan drop-in menjadi praktis, karena kedua komponen duduk pada pad surface-mount 3-lead yang sama dengan tab besar. Footprint tersebut adalah pola standar 4-pad, tiga lead dan satu tab, dan AMS1117 serta LM1117 dalam bentuk SOT-223 umum menempatkan input, output, dan pin adjustable-atau-ground dalam urutan yang sama pada pad tersebut, sehingga board menerima keduanya dan proses reflow mengikuti profil yang sama. Drop-in adalah nyata bagi board yang memilih bentuk standar SOT-223, dan itulah alasan seorang desainer dapat mengevaluasi kedua komponen pada board yang sama dan pembeli dapat melakukan pengadaan untuk salah satunya. Drop-in bukanlah sebuah janji, melainkan sebuah konvensi, dan konvensi tersebut berlaku untuk bentuk standar dan diverifikasi untuk variannya, yang merupakan cara jujur untuk menyatakan kemampuan pertukaran SOT-223. Footprint adalah jembatannya, dan verifikasi adalah biayanya.

Kualitas, Biaya, dan Keandalan: Perdebatan AMS1117

Reputasi AMS1117 adalah poin yang paling banyak diperdebatkan dalam perbandingan ini, dan penjelasan jujurnya adalah bahwa keandalan komponen ini sangat bervariasi tergantung pada sumber dan desainnya, jauh lebih bervariasi daripada LM1117. AMS1117 adalah komponen di balik modul 3.3-volt termurah, dan kualitas modul-modul tersebut serta komponen di dalamnya mencakup rentang yang luas, mulai dari unit produksi AMS yang layak hingga salinan yang tidak dapat dibedakan yang dihasilkan oleh persaingan harga, dan perbedaannya terlihat pada dropout, stabilitas, serta kegagalan yang dilaporkan oleh komunitas. LM1117 dari TI membawa proses yang matang dan kualitas yang terdokumentasi, harganya lebih tinggi, dan biaya tambahan tersebut membeli konsistensi yang tidak dijamin oleh saluran komoditas AMS1117. Perdebatan ini nyata, dan ringkasan yang adil adalah bahwa LM1117 membeli kualitas dan AMS1117 membeli harga, dengan keandalan lot AMS1117 tertentu bergantung pada sumbernya, itulah sebabnya verifikasi AMS1117 menjadi tanggung jawab pembeli.

Temuan keandalan yang dilaporkan komunitas layak mendapatkan penjelasan langsung, karena hal tersebut membentuk pilihan. Utas diskusi dan laporan kegagalan mendeskripsikan AMS1117 yang gagal di bawah panas, komponen yang mengalami dropout lebih awal, modul yang mati di bawah beban, dan komponen yang dropout serta stabilitasnya menyimpang dari datasheet, dan tema umumnya adalah sumber yang didorong oleh harga daripada desain itu sendiri, karena produksi AMS1117 dari AMS asli atau pemasok yang terkualifikasi berperilaku berbeda dari salinan yang tidak dapat dibedakan dari sumber tanpa nama. Respons insinyur adalah memperlakukan AMS1117 seperti komponen komoditas lainnya dan memverifikasi sumber, menguji lot, serta melakukan derate pada desain, dan respons pembeli adalah berekspektasi bahwa unit termurah membawa risiko. Perbandingan ini menyatakan hal tersebut secara jujur, karena desainer yang mengetahui reputasi AMS1117 akan mencarinya sebagai komoditas dan mencadangkan LM1117 untuk jalur daya yang harus tepat.

Cara membedakan AMS1117 yang baik dari yang buruk

Membedakan AMS1117 yang baik dari yang buruk adalah disiplin verifikasi yang dituntut oleh saluran komoditas, dan ini berjalan berdasarkan inspeksi yang telah dibahas dalam seri ini. Belilah dari sumber yang dapat mengidentifikasi produsen asli dan lot tersebut, dan verifikasi komponen terhadap penandaan AMS asli atau pemasok yang terkualifikasi, karena salinan menggunakan kembali penandaan tersebut dan inti dari kualitas ada pada sumbernya. Uji lot tersebut, dropout pada beban, regulasi, arus, dan perilaku suhu, terhadap datasheet dan jalur daya desain, karena AMS1117 yang baik mempertahankan spesifikasi dan salinan yang lemah akan menyimpang di bawah beban. Lakukan derate pada desain, jaga arus tetap jauh di bawah label 1-amp, jaga headroom terhadap dropout, dan buang panasnya, karena realitas termal SOT-223 berlaku untuk komponen yang baik maupun yang buruk. Dan untuk sumber kedua, simpan LM1117 atau alternatif yang terkualifikasi sebagai cadangan untuk jalur daya di mana komponen komoditas tidak boleh gagal. Disiplin ini sama untuk setiap komponen komoditas, dan AMS1117 mendapatkannya karena posisinya dalam persaingan harga, yang merupakan vonis jujur dari perdebatan ini.

Kapan Memilih LM1117

Pilih LM1117 ketika jalur daya harus tepat, karena komponen TI membawa proses yang matang, kualitas yang terdokumentasi, dan pasokan konsisten yang menguntungkan jalur produksi. Pilih komponen ini untuk papan sirkuit yang mementingkan keandalan, produk yang dikirim ke pelanggan, jalur daya yang disentuh oleh konsumen atau pelanggan, dan desain di mana perbedaan antara vendor yang bersih dan salinan komoditas sebanding dengan harganya. Pilih komponen ini ketika desain membutuhkan datasheet untuk menjelaskan komponen, dropout, termal, dan kurva aplikasi yang disediakan oleh dokumen TI, karena dokumentasi adalah bagian dari komponen tersebut. LM1117 adalah jawaban untuk jalur daya yang mengutamakan kualitas, dan aturan perbandingannya adalah membiarkan komponen TI menguasai jalur daya yang harus tepat.

Pilihan 1117 juga membawa kedalaman pengadaan, karena LM1117 dan keluarganya telah diproduksi selama beberapa dekade dan pasar penggantinya sangat luas. Padanan yang kompatibel secara pin, varian vendor, dan komponen domestik yang menyalin keluarga ini mencakup pengadaan, dan verifikasinya adalah disiplin yang sama dengan yang diterapkan panduan situs ini di mana saja. Kisah LM1117 adalah tentang jalur daya 3.3-volt yang matang dan kualitas yang terdokumentasi, dan pandangan panduan ini sesuai: komponen yang tepat untuk jalur daya yang penting, dengan keluarga besar di belakangnya.

Kapan Memilih AMS1117

Pilih AMS1117 ketika harga untuk jutaan unit dan ubiquity memenangkan desain, karena AMS1117 adalah LDO 3.3-volt kredibel yang paling murah dan paling mudah didapat dari ekosistem Tiongkok dalam volume besar. Pilih komponen ini untuk papan sirkuit yang didorong oleh biaya, modul, desain hobi, dan produk di mana jalur daya hanya beberapa ratus miliampere dan risikonya dapat diterima dibandingkan harganya, dan pilih komponen ini ketika sumber telah dikualifikasi, lot telah diuji, dan desain melakukan derating pada komponen sebagaimana layaknya sebuah komoditas. AMS1117 adalah jawaban untuk jalur daya yang mengutamakan biaya, dan aturan perbandingannya adalah membiarkan keterjangkauan menguasai jalur daya di mana rekayasa menerima risiko komoditas.

Pilihan 1117 juga membaca tanggung jawab, karena memilih AMS1117 berarti memilih untuk mengelola sebuah komoditas. Pembeli mengkualifikasi sumber, produsen asli, lot, dan pengujian, dan insinyur melakukan derating pada arus, headroom, serta panas, dan desain memverifikasi komponen pada papan sebelum produksi. Kisah AMS1117 adalah tentang jalur daya dengan harga kompetitif dengan verifikasi pembeli sebagai harga dari kesepakatan murah tersebut, dan panduan ini menyatakannya dengan jelas: komponen ini adalah pilihan yang baik ketika didapat dan diuji seperti komoditas apa adanya, dan menjadi pilihan berisiko ketika dibeli hanya sebagai angka termurah pada sebuah listing. AMS1117 mempertahankan posisinya di pasar karena volume pasar sangat nyata, dan desainer yang memperlakukannya secara jujur mendapatkan harga murah tanpa terbakar oleh salinan yang tidak dikenal.

Merancang Rail 3,3 Volt dengan LDO 1117

Merancang rail 3,3 volt dengan LDO 1117 adalah contoh pengerjaan yang mengubah angka-angka datasheet menjadi sebuah papan, dan perhitungan aritmatikanya menunjukkan mengapa keluarga ini populer sekaligus mengalami derated. Ambil contoh rail umum, input 5 volt dan output 500 miliampere 3,3 volt. Pemeriksaan throughput adalah dropout: pada 500 miliampere, dropout keluarga 1117 berada di kelas volt, sekitar 1,1 hingga 1,2 volt pada unit yang baik, dan headroom adalah input dikurangi output, sekitar 1,7 volt, sehingga input 5 volt melewati dropout dengan margin, dan rail teregulasi. Pemeriksaan termal adalah batasan sebenarnya: daya yang terdisipasi adalah selisih input-minus-output dikalikan arus, 1,7 volt dikali 0,5 amp, sekitar 0,85 watt, dan resistansi junction-to-ambient SOT-223 dalam kelas 50 hingga 90 derajat per watt, tergantung pada tembaga papan, menempatkan junction pada 25 derajat ambien ditambah 0,85 kali resistansi, dingin pada tembaga yang luas dan mendekati rating 125 derajat pada pad kecil. Aritmatika ini adalah alasan mengapa label 800 miliampere dan 1 amp mengalami derate ke realitas beberapa ratus miliampere pada SOT-223 dengan penurunan 1,7 volt, yang merupakan perilaku jujur di balik tabel absorpsi maksimum datasheet.

Contoh pengerjaan yang sama juga menunjukkan keputusan kapasitor dan layout yang melengkapi rail tersebut. Input membutuhkan kapasitor di kelas 10 mikrofarad yang ditempatkan dekat dengan pin input, untuk menangani impedansi sumber dan transien beban, dan output membutuhkan kapasitor di kelas 22 mikrofarad dengan ESR rendah yang direkomendasikan datasheet, karena stabilitas 1117 bergantung pada jendela ESR kapasitor output, dan tantalum yang direkomendasikan atau elektrolitik ESR rendah berada di dalamnya. Versi adjustable mengganti output tetap dengan pembagi resistor yang mengatur output dari referensi 1,25 volt, dan toleransi pembagi bergabung dengan toleransi output. Layout menjaga kapasitor input dan output tetap di pin, jalur dari titik sense tetap pendek, dan ground tetap tenang, yang merupakan disiplin yang sama yang dibutuhkan baik oleh versi tetap maupun adjustable. Contoh pengerjaan ini adalah jalur dari datasheet ke rail, dan merupakan jalur yang diikuti oleh AMS1117 dan LM1117, baik versi tetap maupun adjustable, semuanya pada footprint SOT-223 yang sama.

Perhitungan termal 5 volt ke 3,3 volt

Perhitungan termal untuk rail 5 volt ke 3,3 volt layak mendapatkan angka-angkanya, karena angka inilah yang menentukan arus yang dapat digunakan. Pada beban 0,5 amp disipasi adalah 0,85 watt, dan pada beban 1 amp adalah 1,7 watt, karena keduanya berskala dengan penurunan 1,7 volt yang sama. Resistansi junction-to-ambient SOT-223 adalah variabelnya: pada pad minimal di udara diam, ia bisa berada di dekat 80 derajat per watt, yang menempatkan disipasi 1 amp pada junction di dekat 25 ditambah 136 derajat, di atas rating 125 derajat, sementara disipasi 0,5 amp pada resistansi yang sama berada di dekat 25 ditambah 68, sekitar 93 derajat, di dalam rating tetapi hangat. Tembaga papan yang luas tempat pad SOT-223 terhubung dapat membagi dua resistansi tersebut, sehingga part 1 amp yang sama berjalan di dekat 60 hingga 70 derajat pada papan yang kaya tembaga, itulah sebabnya arus aktual yang dapat digunakan sangat bervariasi tergantung layout. Desain membaca angka pada arusnya sendiri, ambiennya sendiri, dan tembaganya sendiri, daripada dari label, dan tetap menjaga margin yang ditunjukkan oleh model termal datasheet. Perhitungan ini adalah sisi kerja dari "1 amp" yang dibawa oleh label AMS1117 dan LM1117, dan merupakan angka yang digunakan oleh desain termal.

Mengukur Dropout dan Regulasi pada Bench

Mengukur dropout dan regulasi dari 1117 pada bench adalah prosedur yang memisahkan unit yang baik dari yang lemah, dan merupakan verifikasi yang diperlukan oleh reputasi AMS1117. Siapkan variable bench supply pada input, electronic load pada output, dan multimeter di seluruh output, lalu ukur dropout: atur arus beban, kurangi input hingga output turun dalam jumlah tertentu, biasanya 100 milivolt di bawah nominal, dan baca input pada titik tersebut, dan dropout adalah input dikurangi output. Sapu arus dari beberapa miliamp hingga rating dan catat kurva dropout, karena 1117 yang baik mempertahankan dropout kelas volt di seluruh rentang dan salinan yang lemah naik lebih cepat dan merosot lebih awal. Ukur regulasi beban berikutnya, dengan menahan input dan melangkah beban dari nol ke rating dan mencatat perubahan output, dan ukur regulasi lini, dengan menahan beban dan melangkah input, dan kedua angka tersebut menyatakan seberapa baik komponen tersebut menahan rail. Pengukuran pada LM1117 asli dan pada AMS1117 murah sering kali menceritakan kisah yang tidak ada dalam datasheet, dropout unit murah lebih tinggi dan regulasinya lebih longgar pada arus tersebut, yang merupakan perbedaan yang dimaksudkan untuk ditangkap oleh verifikasi sumber dalam panduan ini.

Pengukuran bench juga mengonfirmasi rail tepat yang dibutuhkan board, karena angka datasheet dan realitas board berbeda dalam marginnya. Pasang kandidat pada board yang akan dikirim dan ukur output pada beban dan input kasus terburuk desain, penurunan di bawah langkah beban, ripple ke beban, dan perilaku pada suhu yang dialami produk, dan bandingkan hasilnya terhadap spesifikasi rail. Pengukuran pada titik operasi adalah wasit dari seluruh pemilihan, karena komponen yang lolos pembacaan datasheet dan gagal pada kasus terburuk board adalah komponen yang tidak dapat dipercaya oleh desain, dan catatan pengukuran adalah bukti yang dibawa oleh dokumen perubahan. Prosedur bench sama untuk versi fixed dan adjustable, dengan toleransi pembagi yang dibaca ke dalam akurasi versi adjustable, dan ini adalah prosedur yang mengubah pilihan AMS1117 versus LM1117 dari sekadar label menjadi keputusan yang terukur. Pengukuran adalah penyelesaian jujur dari datasheet, dan merupakan penyelesaian yang menjadi sandaran keandalan rail.

Mode Kegagalan 1117 dan Seperti Apa Bentuknya

Mode kegagalan 1117 adalah gejala-gejala spesifik di balik kewaspadaan komunitas, dan mengenalinya memberi tahu desainer di mana letak kesalahannya. Yang pertama dan paling umum adalah thermal shutdown, yang terjadi ketika daya yang terdisipasi, yaitu selisih tegangan dikali arus, mendorong junction melampaui ratingnya, dan perlindungan termal komponen memutus siklus output, sehingga rail mengalami brown out dalam denyut on-off teratur yang ditunjukkan osiloskop sebagai sawtooth melt-down, dan solusinya adalah arus yang lebih rendah, selisih tegangan yang lebih kecil, atau jalur termal yang lebih baik. Yang kedua adalah hilangnya regulasi, yang terjadi ketika input turun mendekati output ditambah dropout, dan output mengikuti input, sehingga rail 3.3-volt yang seharusnya stabil terbaca di bawah nominal dan ripple mengikuti sumbernya, dan solusinya adalah headroom atau LDO dengan dropout yang lebih rendah. Yang ketiga adalah osilasi, yang terjadi ketika ESR kapasitor output berada di luar jendela stabilitas atau pengabelan terlalu panjang, dan output menunjukkan ripple frekuensi tinggi atau goyangan frekuensi rendah yang diungkap oleh scope, dan solusinya adalah kapasitor yang tepat dan trace yang pendek. Yang keempat adalah sag di bawah beban step, yang terjadi ketika arus mendekati batas riil komponen dan dropout memakan margin, sehingga rail merosot pada saat step dan pulih perlahan, dan solusinya adalah derating dan margin. Setiap mode memiliki karakteristik dan solusi, dan karakteristik tersebut adalah apa yang terbaca pada pengukuran bench.

Mode kegagalan ini juga memetakan reputasi AMS1117, karena unit murah gagal dalam mode termal dan dropout lebih sering daripada komponen yang sesuai rating, dan laporan di komunitas adalah gejala yang sama dengan yang disebutkan panduan ini. Modul yang mati di bawah beban, output yang hanyut, dan komponen yang tidak dapat memberikan hasil sesuai labelnya adalah wujud dari mode termal dan dropout yang sedang bekerja, dan penyebab umumnya adalah sumber yang didorong oleh harga dan desain yang marginal daripada keluarga komponen itu sendiri, karena AMS1117 asli yang dijalankan dalam derating riilnya berperilaku sebagaimana mestinya. Respons insinyur adalah melakukan derating, memverifikasi lot, dan menjaga headroom, dan respons pembeli adalah mencari komponen dari sumber yang dapat menyebutkan produsen aslinya, yang merupakan disiplin yang dijabarkan dalam bagian debat. Mode kegagalan adalah sisi diagnostik dari perbandingan AMS1117 versus LM1117, dan memahaminya menjaga rail agar tidak mati secara diam-diam di lapangan, yang merupakan nilai praktis dari bagian diagnostik panduan ini.

Kapasitor Input dan Output: Penentuan Ukuran untuk Stabilitas

Penentuan ukuran kapasitor untuk 1117 adalah detail kecil yang dinyatakan dalam datasheet namun sering dilupakan di lapangan, dan hal ini menentukan stabilitas rail. Kemampuan 1117 untuk menjaga output tetap stabil bergantung pada ESR kapasitor output, karena kompensasi internal mengasumsikan kapasitor berada dalam jendela ESR yang ditentukan, dan kapasitor output yang direkomendasikan datasheet, yaitu tantalum low-ESR atau elektrolitik low-ESR dalam kelas 10-hingga-22-mikrofarad, menempatkan ESR di dalam jendela tersebut, sementara kapasitor dengan ESR yang terlalu rendah atau terlalu tinggi dapat mendorong komponen ke dalam osilasi yang dijelaskan pada bagian mode kegagalan. Kapasitor output keramik modern adalah hambatannya, karena ESR mereka jauh di bawah jendela tradisional dan kompensasi lama pada 1117 mungkin tidak menerimanya, meskipun banyak komponen yang lebih baru dan komponen tiruan sudah toleran terhadap keramik, sehingga desainer harus membaca pernyataan stabilitas pada datasheet spesifik sebelum memilih kapasitor output. Kapasitor input adalah pilihan yang lebih sederhana, kelas elektrolitik 10-mikrofarad yang ditempatkan dekat dengan pin input untuk menjaga impedansi sumber dan transien, dan kapasitor input keramik menambahkan bypass frekuensi tinggi. Pembacaan kapasitor adalah setengah bagian stabilitas dari rail, dan ini adalah bagian yang dibawa oleh layout dan bill of materials.

Penentuan ukuran kapasitor juga membaca derating yang dibawa oleh komponen keramik, karena nilai pada label bukanlah nilai pada bus. Sebuah keramik X5R 22-mikrofarad pada 3.3 volt dan DC bias dari rail memberikan sebagian kecil dari kapasitansi terukurnya, terkadang setengah atau kurang, karena kapasitansi keramik runtuh saat tegangan yang diterapkan naik, sehingga nilai efektif pada rail adalah apa yang dilihat oleh stabilitas, bukan labelnya. Desainer membaca kurva DC-bias kapasitor dari datasheet-nya, menentukan ukuran keramik untuk nilai efektif, atau menggunakan tantalum yang kapasitansinya tetap mendekati label. Pin adjust dari versi adjustable juga membutuhkan kapasitor bypass kecil di tempat yang direkomendasikan datasheet, untuk menjaga referensi tetap tenang. Tantalum mempertahankan nilainya dan jendela ESR-nya dengan biaya harga yang lebih tinggi dan riwayat kelangkaan, sementara keramik lebih murah dan lebih tersedia tetapi memberikan nilai derated dan ESR rendah yang harus diterima oleh stabilitas komponen, sehingga pilihan di antara keduanya adalah pertukaran harga-dan-stabilitas yang diselesaikan oleh datasheet spesifik. Pembacaan kapasitor dan derating melengkapi desain rail, dan itu adalah detail yang menjaga 1117 tetap berjalan dengan tenang di board, yang merupakan penyelesaian praktis dari contoh pengerjaan dalam panduan ini.

Pertanyaan LDO Modern dan Alternatifnya

Perbandingan AMS1117 vs LM1117 juga merupakan pertanyaan tentang posisi keluarga ini, karena LDO modern telah melampaui batas-batas 1117 dan utas komunitas "berhenti menggunakan 1117 dalam desain baru" merujuk pada hal tersebut. Regulator low-dropout modern hanya menjatuhkan beberapa ratus milivolt pada arus terukurnya, di mana keluarga 1117 menjatuhkan kelas satu volt pada batas atasnya, dan komponen modern menghadirkan quiescent current yang lebih rendah, stabilitas yang lebih baik, dan perilaku termal yang lebih baik yang disediakan oleh proses yang lebih baru. Sebuah desain yang menjalankan jalur 3.3-volt dari bus 5-volt dengan headroom yang ketat memilih LDO modern alih-alih 1117, dan desain yang membutuhkan arus tidak aktif yang rendah untuk baterai memilih komponen quiescent-current modern. Keluarga 1117 tetap menjadi pilihan yang tepat untuk papan dan jalur yang sudah menggunakannya, dan catatan jujur dari panduan ini adalah bahwa desain baru harus memeriksa LDO modern sebelum secara otomatis menggunakan 1117, karena keluarga yang mengisi jalur 3.3-volt dunia ini bukan lagi standar low-drop atau low-current.

Pandangan alternatif juga mencakup penggantian dan pengadaan, karena LDO modern dan kerabat 1117 yang pin-compatible keduanya termasuk dalam rantai pasokan. Sebuah papan yang harus mempertahankan footprint SOT-223 dapat menggunakan LM1117, AMS1117 dari sumber yang terkualifikasi, atau komponen keluarga 1117 domestik, dan papan yang dapat mengubah footprint-nya memilih LDO modern yang melayani jalur 3.3-volt yang sama dengan lebih baik. Oleh karena itu, perbandingan ini ditutup dengan metode yang sama dengan yang telah digunakan seri ini: pilih berdasarkan kebutuhan jalur, verifikasi komponen dan sumbernya, dan pertahankan pandangan penggantian, karena harga, kualitas LDO, dan cerita pasokan semuanya ada di samping datasheet. Seorang desainer yang membaca perbandingan AMS1117 vs LM1117 dengan cara ini memilih komponen untuk jalur, anggaran, dan sumber yang terverifikasi, dan pilihan tersebut adalah jawaban praktis yang diterima baik oleh skematik maupun papan.