采用0.18μm CMOS工藝,設(shè)計了一種低壓差線性穩(wěn)壓器（LDO）。分析了傳統(tǒng)LDO在重載高頻下電源抑制比（PSR）的缺陷,提出一種帶有多級緩沖PSR提升結(jié)構(gòu)的LDO。采用創(chuàng)新的PSR增強結(jié)構(gòu),使得PSR增強效果與其負(fù)載電流成弱相關(guān),從而保證LDO在寬負(fù)載范圍內(nèi)具有優(yōu)秀的高頻PSR增強效果。仿真結(jié)果表明,負(fù)載電流為300 mA時,低頻下LDO的PSR為-68 dB,頻率為10 MHz時LDO的PSR可達(dá)-50 dB。 

【文章來源】：微電子學(xué). 2020,50(01)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

帶有PSR提升結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)LDO

本文LDO通過改進(jìn)傳統(tǒng)PSR增強結(jié)構(gòu),使PSR增強效果與其偏置電流成弱相關(guān)關(guān)系。也就是說,在寬負(fù)載范圍下,LDO的PSR增強效果依然優(yōu)秀。另外,本文采用多級緩沖結(jié)構(gòu)來隔離高頻電源干擾通過誤差放大器傳導(dǎo)至PSR增強結(jié)構(gòu)的信號。圖2所示為本文提出的帶有多級緩沖結(jié)構(gòu)的LDO。圖2中,EA為LDO的誤差放大器;M1～M2管構(gòu)成P輸入管的源極跟隨器,作為LDO的第一級緩沖級;M3～M7構(gòu)成誤差電壓-誤差電流轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu),作為LDO的第二級緩沖級;M8-M10構(gòu)成新型PSR提升結(jié)構(gòu),作為LDO的第三級緩沖級;VB1～VB3為固定偏置電位。下面,對本文LDO的環(huán)路穩(wěn)定性和電源抑制比進(jìn)行分析。

接著,研究功率管柵極節(jié)點電壓VC受VIN小信號擾動的影響。低頻時,當(dāng)ω?p1時,由式(9)可知,iB=0�？梢园央娏麋R輸出電流視為低頻下的恒定偏置電流IB,從而得到用于求解ω?p1時VIN到VC的低頻增益的小信號等效電路,如圖3所示。根據(jù)圖3,得到對應(yīng)節(jié)點電流方程:


本文編號：2995463