一種高電源抑制比輸出電壓可調(diào)的低壓差線性穩(wěn)壓器設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2023-11-05 11:49
隨著科技的不斷發(fā)展,便攜式產(chǎn)品在我們的日常生活中起著越來越重要的作用,作為核心的電源管理芯片也迎來了極大的挑戰(zhàn)。根據(jù)應(yīng)用需求和轉(zhuǎn)換過程的不同,電源管理芯片可以劃分四類,即交流到交流(AC-AC)、直流到交流(DC-AC)、交流到直流(AC-DC)和直流到直流(DC-DC)。低壓差線性穩(wěn)壓器(Low Dropout Regulator,LDO)作為DC-DC器件中的佼佼者更是從中脫穎而出。LDO穩(wěn)壓器以其高精度、高穩(wěn)定性和外圍電路簡單等優(yōu)點(diǎn),廣泛的應(yīng)用到各種電子產(chǎn)品中。但是由于自身結(jié)構(gòu)的局限性,LDO只能夠?qū)崿F(xiàn)降壓的功能,目前正朝著低功耗、高集成度、高電源抑制比、快速響應(yīng)、高穩(wěn)定性的趨勢發(fā)展。本文設(shè)計(jì)了一款高電源抑制比輸出電壓可調(diào)的低壓差線性穩(wěn)壓器。通過提高整個(gè)LDO的電源抑制比(Power Supply Rejection Ratio,PSRR)來降低功耗,提高系統(tǒng)精度,通過對(duì)輸出電壓的可調(diào)控制可以增大芯片的應(yīng)用范圍。具體研究思路:為提高PSRR,對(duì)其中關(guān)鍵模塊——帶隙基準(zhǔn)電壓源和誤差放大器進(jìn)行了創(chuàng)新設(shè)計(jì)及優(yōu)化。帶隙基準(zhǔn)電壓源采用共源共柵來提高PSRR,采用電流抽取電路結(jié)構(gòu),在高溫階段...
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景和意義
1.2 LDO發(fā)展趨勢
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 國外研究現(xiàn)狀
1.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.4 論文內(nèi)容及章節(jié)安排
第2章 LDO線性穩(wěn)壓器的系統(tǒng)框架
2.1 系統(tǒng)框架
2.2 基本原理
2.3 工作過程
2.4 重要參數(shù)指標(biāo)
2.4.1 脫落電壓VDropout
2.4.2 靜態(tài)電流
2.4.3 負(fù)載調(diào)整率
2.4.4 線性調(diào)整率
2.5 本章小結(jié)
第3章 LDO線性穩(wěn)壓器電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
3.1 LDO設(shè)計(jì)要求
3.1.1 LDO簡介
3.1.2 典型運(yùn)用
3.1.3 主要引腳功能
3.1.4 LDO性能設(shè)計(jì)指標(biāo)
3.2 主體單元
3.2.1 基準(zhǔn)電壓源模塊
3.2.2 誤差放大器模塊
3.2.3 調(diào)整管
3.3 保護(hù)電路單元
3.3.1 過熱保護(hù)模塊
3.3.2 欠壓保護(hù)模塊
3.3.3 限流保護(hù)模塊
3.4 使能模塊
3.5 本章小結(jié)
第4章 LDO環(huán)路穩(wěn)定性分析和仿真
4.1 穩(wěn)定性分析
4.1.1 運(yùn)放輸入至輸出端傳輸函數(shù)
4.1.2 輸出級(jí)傳輸函數(shù)
4.1.3 電源輸入至調(diào)整管的傳輸函數(shù)
4.2 穩(wěn)定性仿真
4.3 DC仿真
4.3.1 漏失電壓VDropout
4.3.2 關(guān)斷電流
4.4 AC仿真
4.4.1 電源抑制比PSRR
4.4.2 噪聲NOISE
4.5 瞬態(tài)仿真
4.5.1 線性瞬態(tài)響應(yīng)
4.5.2 負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)
4.6 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡歷
在校期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
本文編號(hào):3860973
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【學(xué)位級(jí)別】:碩士
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1.1 研究背景和意義
1.2 LDO發(fā)展趨勢
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 國外研究現(xiàn)狀
1.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.4 論文內(nèi)容及章節(jié)安排
第2章 LDO線性穩(wěn)壓器的系統(tǒng)框架
2.1 系統(tǒng)框架
2.2 基本原理
2.3 工作過程
2.4 重要參數(shù)指標(biāo)
2.4.1 脫落電壓VDropout
2.4.3 負(fù)載調(diào)整率
2.4.4 線性調(diào)整率
2.5 本章小結(jié)
第3章 LDO線性穩(wěn)壓器電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
3.1 LDO設(shè)計(jì)要求
3.1.1 LDO簡介
3.1.2 典型運(yùn)用
3.1.3 主要引腳功能
3.1.4 LDO性能設(shè)計(jì)指標(biāo)
3.2 主體單元
3.2.1 基準(zhǔn)電壓源模塊
3.2.2 誤差放大器模塊
3.2.3 調(diào)整管
3.3 保護(hù)電路單元
3.3.1 過熱保護(hù)模塊
3.3.2 欠壓保護(hù)模塊
3.3.3 限流保護(hù)模塊
3.4 使能模塊
3.5 本章小結(jié)
第4章 LDO環(huán)路穩(wěn)定性分析和仿真
4.1 穩(wěn)定性分析
4.1.1 運(yùn)放輸入至輸出端傳輸函數(shù)
4.1.2 輸出級(jí)傳輸函數(shù)
4.1.3 電源輸入至調(diào)整管的傳輸函數(shù)
4.2 穩(wěn)定性仿真
4.3 DC仿真
4.3.1 漏失電壓VDropout
4.4 AC仿真
4.4.1 電源抑制比PSRR
4.4.2 噪聲NOISE
4.5 瞬態(tài)仿真
4.5.1 線性瞬態(tài)響應(yīng)
4.5.2 負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)
4.6 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)
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