《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁 > 電子元件 > 設(shè)計應(yīng)用 > 一種快速瞬態(tài)響應(yīng)片上LDO電路
一種快速瞬態(tài)響應(yīng)片上LDO電路
電子技術(shù)應(yīng)用 2023年3期
徐晴昊
(中國電子科技集團(tuán)公司第五十八研究所,江蘇 無錫214035)
摘要: 基于雙有源反饋米勒補(bǔ)償結(jié)構(gòu)設(shè)計了一種單極點系統(tǒng)的無電容片上低壓差線性穩(wěn)壓器,該線性穩(wěn)壓器中誤差放大器采用全差分結(jié)構(gòu),兩個并聯(lián)的前饋通路可在提升電路瞬態(tài)響應(yīng)性能的同時額外在功率管柵端構(gòu)成推挽驅(qū)動級,最終電路在輕重載時具有對稱的瞬態(tài)響應(yīng)特性。基于TSMC 0.18µm BCD工藝仿真結(jié)果表明,在2 V~4 V電源電壓下,輸入輸出最小壓差為200 mV,最大負(fù)載電流為120 mA,瞬態(tài)響應(yīng)恢復(fù)時間≤0.7 µs,相位裕度≥60°。
中圖分類號:TN433 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.222997
中文引用格式: 徐晴昊. 一種快速瞬態(tài)響應(yīng)片上LDO電路[J]. 電子技術(shù)應(yīng)用,2023,49(3):67-71.
英文引用格式: Xu Qinghao. A fast transient response on-chip low-dropout regulator[J]. Application of Electronic Technique,2023,49(3):67-71.
A fast transient response on-chip low-dropout regulator
Xu Qinghao
(No. 58 Institute of China Electronic Technology Group Corporation, Wuxi 214035, China)
Abstract: Abstract: Based on dual active feedback with miller capacitor compensation (DAFMCC), a novel single pole system of capacitor-less on-chip low-dropout (LDO) voltage regulator circuit is presented. The LDO adopts a fully differential amplifier as the first gain stage, two parallel feedforward pathways can improve the transient response performance of the circuit meanwhile insert a push-pull stage at the gate of the power MOSFET which results in a symmetrical slewing behavior. The proposed LDO regulator is verified by TSMC 0.18 µm BCD process. The simulation results show that when supply voltage changes from 2 V to 4 V, the minimum dropout voltage is 200 mV, the maximum load current is 120 mA. The transient response recovery time is smaller than 0.7 µs, the phase margin is larger than 60°.
Key words : LDO;capacitor-less;fast transient response;frequency compensation

0 引言

一個典型的片上電源管理系統(tǒng)可能存在多個無片外電容型的LDO,對手持設(shè)備而言其所用片上LDO的功耗將決定其待機(jī)時間和最終壽命,因此如何設(shè)計低功耗和低壓差的LDO為現(xiàn)代電子產(chǎn)品設(shè)計時的熱點研究方向。

傳統(tǒng)LDO通過在其輸出端口增加一個大片外電容的方式來提升環(huán)路穩(wěn)定性并減少瞬態(tài)時輸出電壓的過沖及瞬態(tài)響應(yīng)恢復(fù)時間。但受封裝尺寸限制,大的片外補(bǔ)償電容無法進(jìn)行單片集成,因此傳統(tǒng)方案不適用于對片上LDO進(jìn)行補(bǔ)償,需探索新的頻率補(bǔ)償和瞬態(tài)響應(yīng)提升方案。

由LDO供電負(fù)載的性能受其瞬態(tài)性能影響,LDO瞬態(tài)性能主要由其環(huán)路穩(wěn)定性、單位增益帶寬和輸出功率管柵端電壓充放電擺率決定。LDO中輸出功率管具有較大面積,其將在環(huán)路中引入不可忽視的寄生電容,因此輸出功率管柵端電壓充放電擺率對LDO瞬態(tài)性能起主要作用。已有多種電路結(jié)構(gòu)被提出用于片上LDO的頻率補(bǔ)償和其瞬態(tài)響應(yīng)性能的優(yōu)化,在大部分補(bǔ)償方案中設(shè)計者將LDO等效為三級運放后采取基于極點分離的嵌套米勒補(bǔ)償方式來保證環(huán)路的穩(wěn)定性。不同的擺率增強(qiáng)技術(shù)也被提出用于提升電路瞬態(tài)性能,但存在因輕重載擺率增強(qiáng)不對稱導(dǎo)致電路在輕重載時瞬態(tài)響應(yīng)特性不對稱的缺陷。

針對上述問題,本文基于雙有源反饋米勒補(bǔ)償結(jié)構(gòu)(DAFMCC)提出了一種新型快速瞬態(tài)響應(yīng)片上LDO電路,其環(huán)路具有更大的單位增益帶寬、良好的環(huán)路穩(wěn)定性,且位于輸出功率管柵端的推挽驅(qū)動級可確保電路在輕重載時具有對稱的瞬態(tài)響應(yīng)特性。最終所設(shè)計LDO在2 V~4 V電源電壓下輸入輸出最小壓差為200 mV,最大負(fù)載電流為120 mA,瞬態(tài)響應(yīng)恢復(fù)時間≤0.7 μs,最小相位裕度≥60°。




本文詳細(xì)內(nèi)容請下載:http://m.viuna.cn/resource/share/2000005231




作者信息:

徐晴昊

(中國電子科技集團(tuán)公司第五十八研究所,江蘇 無錫214035)


微信圖片_20210517164139.jpg


此內(nèi)容為AET網(wǎng)站原創(chuàng),未經(jīng)授權(quán)禁止轉(zhuǎn)載。
主站蜘蛛池模板: 一区二区不卡在线观看 | 天天摸夜夜摸狠狠摸夜夜摸 | 久久狠色噜噜狠狠狠狠97 | 特级黄a三级三级三级 | 91成人短视频 | 欧美成人久久久免费播放 | 久操视频网 | 国产精品久久亚洲一区二区 | 成人国产精品视频频 | 成人欧美视频在线看免费 | 日本精品影院 | 99久久丝袜腿交 | 免费欧美一级片 | 国产精品国产精品国产三级普 | 狠狠色丁香久久综合五月 | 国产国语对白一区二区三区 | 天天天天色 | 成人网18免费网 | 国产精品久久久精品视频 | 可以免费看的黄色片 | 成人在线观看视频免费 | 午夜影院一区二区三区 | 澳门毛片免费播放 | 一个人的视频www片免费 | 国产高清视频青青青在线 | 日本一区二区在线播放 | 五月天婷婷视频在线观看 | 欧美在线观看免费一区视频 | 青青青国产依人精品视频 | 在线免费色| 欧美国产亚洲18 | 亚洲国产乱 | 国产三区视频 | 日韩三级免费看 | 本道久久综合88全国最大色 | 成年视频xxxxx免费播放软件 | 日本综合欧美一区二区三区 | 久久青草18免费观看网站 | 免费看黄色一级 | 欧美一区亚洲二区 | 亚洲日本va中文字幕线 |