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题名无片外电容高稳定型LDO电路设计
被引量:6
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作者
黄海生
叶小艳
李鑫
党成
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机构
西安邮电大学电子工程学院
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出处
《西安邮电大学学报》
2020年第5期63-68,共6页
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基金
国家自然科学基金项目(61661049)。
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文摘
针对低压差线性稳压器(low-dropout regulator,LDO)环路稳定性差导致系统瞬态响应差,在负载电流改变时线性稳压器输出电压不稳定的问题,提出了一种基于瞬态增强技术的米勒补偿型无片外电容LDO电路。在LDO电路中瞬态增强缓冲模块与输出级的功率管栅端形成负反馈,在稳定功率管栅端电压的同时,减小整个环路的第二级等效阻抗,使极点分裂程度在经典米勒补偿技术的基础上有所增加,从而提高了LDO负载瞬态改变时的系统稳定性。采用台积电0.18 μm互补金属氧化物半导体工艺设计了电源电压为3.3 V输出电压为1.8 V的LDO。仿真结果表明,设计LDO的相位裕度大于72°,负载电流在100 ns内从1 mA跳变到200 mA时输出电压最大变化为0.045 mV,电源电压抑制比为-78 dB。
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关键词
瞬态响应
环路补偿
极点分裂
无片外电容
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Keywords
transient response
loop compensation
pole splitting
no off-chip capacitance
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分类号
TN432
[电子电信—微电子学与固体电子学]
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题名一种采用负反馈超级源随器的无片外电容LDO设计
被引量:2
- 2
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作者
李天硕
李严
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机构
北京信息科技大学
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出处
《电子元件与材料》
CAS
北大核心
2023年第3期341-346,共6页
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基金
国家自然科学基金(61604014)
北京市教委科研计划项目(KM201811232022)。
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文摘
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。
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关键词
无片外电容
低压差线性稳压器
频率稳定性
瞬态响应特性
超级源随器
极点分裂
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Keywords
capacitor-free
low dropout linear regulator
frequency stability
transient response characteristics
super source follower
pole splitting
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分类号
TN432
[电子电信—微电子学与固体电子学]
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题名一种双环快速瞬态响应无片外电容LDO
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作者
奥鹏龙
李海鸥
徐卫林
王媛
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机构
桂林电子科技大学广西高校微电子器件与集成电路重点实验室
桂林电子科技大学广西精密导航技术与应用重点实验室
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出处
《微电子学与计算机》
2024年第8期115-120,共6页
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基金
国家自然科学基金(62064002,62174041)
广西精密导航技术与应用重点实验室基金(DH202212)
+1 种基金
广西研究生教育创新计划(YCSW2023305)
云南省科技重大专项计划新材料专项(202102AB080008-2)。
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文摘
针对传统低压差线性稳压器(LDO)需要离片大电容的不足,基于180 nm CMOS工艺设计了一款双环快速瞬态响应的无片外电容LDO。该LDO采用极点分裂技术,以保证在不同负载电流情况下的稳定性,并通过瞬态增强电路检测输出电压的波动来为功率管栅极提供额外充、放电电路,以减小系统的过冲电压。同时,在传统模拟环路的基础上增加了数字辅助环路,以提升LDO的最大负载电流。仿真结果表明,当电源电压为1.8 V,输出电压为1.5 V,该LDO负载电流最大值为275 mA,空载静态电流为39μA。负载电流1~250 mA在1μs的时间跳变时,上冲电压为66 mV,下冲电压为77 mV。结果表明LDO的带载能力、瞬态响应性能在双环路加持下得到显著提升。
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关键词
无片外电容
低压差线性稳压器
极点分裂
瞬态增强
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Keywords
output-capacitor-less
LDO
pole splitting
fast transient response
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分类号
TN432
[电子电信—微电子学与固体电子学]
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