一種低功耗無(wú)片外電容型線性穩(wěn)壓器設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2022-12-06 23:16
低壓差線性穩(wěn)壓器(Low Drop-Out voltage regulator,LDO)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、噪聲小、封裝尺寸小等特點(diǎn),可以為負(fù)載提供一個(gè)精確的、穩(wěn)定的工作電壓,在便攜式電子產(chǎn)品中得到廣泛的應(yīng)用。由于便攜式電子產(chǎn)品是利用電池供電,為了降低能量的消耗,延長(zhǎng)電池的工作時(shí)間,低功耗成為其主要發(fā)展方向。另一方面,由于無(wú)片外電容LDO不需要特定的外接電容,也不需要額外增加引腳,減小了芯片面積和成本,利于電子產(chǎn)品小型化,成為近年來(lái)研究的熱點(diǎn)。本論文主要關(guān)注的是低功耗無(wú)片外電容LDO的研究與設(shè)計(jì),首先對(duì)實(shí)現(xiàn)低功耗無(wú)片外電容LDO的幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行了仔細(xì)分析,主要針對(duì)低功耗LDO如何提高負(fù)載能力、增強(qiáng)擺率、實(shí)現(xiàn)全負(fù)載穩(wěn)定性以及無(wú)片外電容LDO如何進(jìn)行頻率補(bǔ)償、改善瞬態(tài)響應(yīng)性能等做出研究。并對(duì)帶隙基準(zhǔn)電路的設(shè)計(jì)、源輸出緩沖級(jí)電路的改進(jìn)、頻率補(bǔ)償結(jié)合瞬態(tài)增強(qiáng)的分析以及過(guò)流限制、過(guò)溫保護(hù)電路的實(shí)現(xiàn)四個(gè)方面進(jìn)行了深入的理論分析和討論。利用上述的理論研究結(jié)果,本論文設(shè)計(jì)了一款帶有緩沖級(jí)的低功耗無(wú)片外電容線性穩(wěn)壓電路,采用UMC 0.11μm工藝,工作電壓為2.5V-3.6V,工作溫度為-40℃-120℃...
【文章頁(yè)數(shù)】:99 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
符號(hào)對(duì)照表
縮略語(yǔ)對(duì)照表
第一章 緒論
1.1 市場(chǎng)需求
1.2 項(xiàng)目介紹
1.3 研究現(xiàn)狀
1.4 工作內(nèi)容
第二章 線性穩(wěn)壓器的基礎(chǔ)知識(shí)
2.1 線性穩(wěn)壓器的基本結(jié)構(gòu)
2.2 線性穩(wěn)壓器的性能指標(biāo)
2.3 線性穩(wěn)壓器的定性分析
2.3.1 小信號(hào)分析
2.3.2 頻率補(bǔ)償技術(shù)
2.3.3 瞬態(tài)響應(yīng)分析
2.3.4 瞬態(tài)增強(qiáng)技術(shù)
2.4 本章小結(jié)
第三章 帶緩沖級(jí)的線性穩(wěn)壓器電路設(shè)計(jì)
3.1 整體框圖
3.2 偏置電路設(shè)計(jì)
3.3 帶隙基準(zhǔn)電壓電路設(shè)計(jì)
3.3.1 溫度補(bǔ)償原理
3.3.2 電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.4 功率管設(shè)計(jì)
3.5 電阻反饋網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)
3.6 誤差放大器選擇
3.7 緩沖器設(shè)計(jì)
3.8 頻率補(bǔ)償與瞬態(tài)增強(qiáng)
3.9 保護(hù)電路設(shè)計(jì)
3.9.1 過(guò)流保護(hù)
3.9.2 過(guò)溫保護(hù)
3.10 本章小結(jié)
第四章 線性穩(wěn)壓器整體電路仿真
4.1 整體電路與仿真環(huán)境
4.2 仿真驗(yàn)證
4.2.1 靜態(tài)電流
4.2.2 地電流與效率
4.2.3 壓差電壓
4.2.4 線性調(diào)整率
4.2.5 負(fù)載調(diào)整率
4.2.6 電源抑制比
4.2.7 輸出噪聲
4.2.8 環(huán)路穩(wěn)定性
4.2.9 瞬態(tài)響應(yīng)
4.3 結(jié)果分析與比較
4.4 本章小結(jié)
第五章 版圖設(shè)計(jì)
5.1 版圖設(shè)計(jì)考慮
5.2 具體模塊設(shè)計(jì)
5.3 本章小結(jié)與說(shuō)明
第六章 全文總結(jié)
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]低壓低功耗模擬集成電路設(shè)計(jì)技術(shù)及展望[J]. 鄒志革,鄒雪城,黃峰. 微電子學(xué). 2006(01)
博士論文
[1]高性能低壓差線性穩(wěn)壓器研究與設(shè)計(jì)[D]. 王憶.浙江大學(xué) 2010
本文編號(hào):3711807
【文章頁(yè)數(shù)】:99 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
符號(hào)對(duì)照表
縮略語(yǔ)對(duì)照表
第一章 緒論
1.1 市場(chǎng)需求
1.2 項(xiàng)目介紹
1.3 研究現(xiàn)狀
1.4 工作內(nèi)容
第二章 線性穩(wěn)壓器的基礎(chǔ)知識(shí)
2.1 線性穩(wěn)壓器的基本結(jié)構(gòu)
2.2 線性穩(wěn)壓器的性能指標(biāo)
2.3 線性穩(wěn)壓器的定性分析
2.3.1 小信號(hào)分析
2.3.2 頻率補(bǔ)償技術(shù)
2.3.3 瞬態(tài)響應(yīng)分析
2.3.4 瞬態(tài)增強(qiáng)技術(shù)
2.4 本章小結(jié)
第三章 帶緩沖級(jí)的線性穩(wěn)壓器電路設(shè)計(jì)
3.1 整體框圖
3.2 偏置電路設(shè)計(jì)
3.3 帶隙基準(zhǔn)電壓電路設(shè)計(jì)
3.3.1 溫度補(bǔ)償原理
3.3.2 電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.4 功率管設(shè)計(jì)
3.5 電阻反饋網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)
3.6 誤差放大器選擇
3.7 緩沖器設(shè)計(jì)
3.8 頻率補(bǔ)償與瞬態(tài)增強(qiáng)
3.9 保護(hù)電路設(shè)計(jì)
3.9.1 過(guò)流保護(hù)
3.9.2 過(guò)溫保護(hù)
3.10 本章小結(jié)
第四章 線性穩(wěn)壓器整體電路仿真
4.1 整體電路與仿真環(huán)境
4.2 仿真驗(yàn)證
4.2.1 靜態(tài)電流
4.2.2 地電流與效率
4.2.3 壓差電壓
4.2.4 線性調(diào)整率
4.2.5 負(fù)載調(diào)整率
4.2.6 電源抑制比
4.2.7 輸出噪聲
4.2.8 環(huán)路穩(wěn)定性
4.2.9 瞬態(tài)響應(yīng)
4.3 結(jié)果分析與比較
4.4 本章小結(jié)
第五章 版圖設(shè)計(jì)
5.1 版圖設(shè)計(jì)考慮
5.2 具體模塊設(shè)計(jì)
5.3 本章小結(jié)與說(shuō)明
第六章 全文總結(jié)
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]低壓低功耗模擬集成電路設(shè)計(jì)技術(shù)及展望[J]. 鄒志革,鄒雪城,黃峰. 微電子學(xué). 2006(01)
博士論文
[1]高性能低壓差線性穩(wěn)壓器研究與設(shè)計(jì)[D]. 王憶.浙江大學(xué) 2010
本文編號(hào):3711807
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