一种自适应补偿的宽输入LDO设计

提出了一种基于CSMC 0.35μm HV40V标准CMOS工艺,输入范围4.5~24V的自适应宽输入的低压差线性稳压器.输出稳定在4V.LDO系统中输出级加入自适应网络,保证系统在全负载范围内稳定性.此外系统采用超级源随器作缓冲器,引入了简单的负反馈,隔离了运放输出和功率管栅端,提高了系统稳定性.经Spectre软件仿真验证,当负载电流从1μA变化到20mA时,开环相位裕度为80.81°,交流仿真曲线体现了补偿良好的极点跟随性.

一种-100dB电源抑制比的非带隙基准电压源

该文提出一种非带隙基准电路，通过一个带超级源极跟随器的预调制电路提供一个稳定的电压，为基准核心电路供电。超级源极跟随器通过降低基准核心电路电源端的对地阻抗，有效提高了基准电路的电源抑制能力。该基准电路采用0．35umCMOS工艺设计并流片，测试结果表明，该电路的工作电源电压为1．8μV，静态电流约为13μA。低频处电源抑制比（PSRR）约等于-100dB，在小于1kHz频率范围内PSRR均优于-93dB。并且其片上面积仅为0．013mm2。

采用AB类源跟随器的无片外电容快速瞬态响应LDO

文章提出一种快速响应、高稳定性、无片外电容的低压差线性稳压器(low dropout regulator,LDO),应用于无线能量传输系统中的接收端电源管理。采用电容耦合方式感知负载变化,可以有效检测输出端负载跳变,在负载瞬间跳变时增大功率器件栅极电容的充放电电流,具有摆率增强的作用,增强瞬态响应。缓冲级采用AB类超级源跟随器,实现了动态电流提升,且不会降低电源电压要求或增加静态功耗;同时,引入负反馈实现低阻抗转化将次极点推到更高的频率,提高环路的相位裕度。采用CSMC 0.35μm的CMOS工艺进行设计和仿真。仿真结果表明:输入电压为2.1~4.8 V时,该LDO的输出电压为1.2 V,最大负载电流为300 mA;负载电流在2~300 mA之间变化时,输出电压的最大上冲值和下冲值分别为111、188 mV,响应时间分别为3.2、2.1μs。

一种采用负反馈超级源随器的无片外电容LDO设计

为了解决无片外电容低压差线性稳压器(LDO)频率稳定性和瞬态响应特性较差的问题,设计了一种包含负反馈机制的超级源随器,作为误差放大器输出端的缓冲级。通过缓冲级降低误差放大器的输出阻抗,利用极点分裂从而实现稳定性的提高。通过负反馈机制增大功率管栅极的驱动电流,从而提升电路的瞬态响应特性。电路基于SMIC 0.18μm CMOS工艺进行设计,仿真结果表明,在1.5 V至3.3 V电源电压下能够稳定输出1.2 V电压,在负载电流为1 mA至100 mA范围内正常工作,且与普通源跟随器作缓冲级的LDO相比,稳定性和瞬态特性均有提升。经蒙特卡洛仿真分析得出,所设计的LDO在最差条件下的相位裕度为74.5°,且过冲电压小于260 mV,下冲电压小于140 mV,恢复时间为1.2μs,电路在最大的工艺误差和失配条件下仍保持较好的稳定性和瞬态特性。

一种高压、低功耗、瞬态响应增强型CMOS线性稳压器(英文)

提出了一种用于电源管理系统的高电压、低功耗CMOS线性稳压器。通过使用所提出超级源极跟随器,位于功率管栅极的内部非主极点能够很容易地被推到单位增益带宽以外而不消耗大的静态电流,因此,有效减小了内部补偿电容;通过使用动态频率补偿技术,稳压器能在整个负载电流范围内稳定。提出的超级源极跟随器通过在功率管栅极处增加充电通道和放电通道改善了瞬态响应。该方法在降低功耗的同时,得到了快速且安全的上电瞬态响应和快速的负载变化瞬态响应.使用0.5μm高压n阱CMOS工艺,外接R_(ESR)为10 mΩ的0.47μF负载电容时,仿真发现,该稳压器表现出良好的稳定性和瞬态响应,而仅消耗10μA的静态电流.

一种用于LDO系统的极点频率调整方法

文章在LDO结构中,提出了一种新的频率调整电路。该电路利用了超级源随器低输出电阻的特点,在没有引入大的功耗和面积的基础上,大大提高了系统稳定性。同时在CMOS工艺下,采用该电路结构设计了一种高稳定、高精度、低损耗、大负载应用场合的LDO电路。

无片外电容LDO的补偿方法研究

无片外电容LDO器件无法通过片外电容提供频率补偿和瞬态稳压,为了弥补由此带来的器件在稳定性和瞬态特性上的缺陷,需要额外设计补偿电路。研究选用普通源极跟随器作为一种结构简单的缓冲器,作为补偿手段,以提高无片外电容LDO的功能表现。补偿电路通过SMIC 0.18μm CMOS工艺实现,基于对普通源极跟随器的特性的理论分析,进一步设计出超级源极跟随器。通过理论分析与电路仿真,综合研究了无缓冲器、普通源极跟随器、超级源极跟随器三种情况对LDO特性的影响。

一种快速瞬态响应的无片外电容型LDO电路设计

本文基于SMIC65 nm工艺,设计了一款快速瞬态响应的无片外电容型低压差线性稳压器(low dropout regulator,LDO).采用高增益跨导结构(OTA)的误差放大器,利用局部共模反馈结构(CFRFC),增加了放大器跨导率,提高了放大器的直流增益.同时,引入一个由电容耦合电流镜构成的瞬态检测电路,取代了传统LDO电路中的大电容,便于检测输出的跳变,增大对功率管的充放电能力,提高了环路瞬态响应速度,降低LDO环路的上/下冲电压.缓冲级采用了带电压负反馈的源级跟随器,在一定的静态功耗下,提高了动态电流,将次级点推到更高的频率,提高了电路相位裕度.仿真结果表明,输入电压为2~3 V时,该电路输出为1.2 V,最大负载电流为100 mA;当负载电流在0~100 mA时,LDO输出的最大过冲电压和欠冲电压为23 mV和27 mV,并且在低频时有较高的电源抑制比.