資料介紹
本文所設(shè)計(jì)的無片外電容LDO要求在5V-6.3V輸入范圍內(nèi)穩(wěn)定輸出4.8V的電壓,最低壓差為200mv,由于本文所設(shè)計(jì)的LDO是給數(shù)字電路提供電源電壓,因此不僅要保證LDO的輸出精度,而且對(duì)電路的負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)要求很高。本文分析對(duì)比了傳統(tǒng)LDO和無片外電容LDO在負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)性能上的差異,結(jié)合目前已有的無片外電容LDO負(fù)載瞬態(tài)增強(qiáng)電路,提出了適合本文的瞬態(tài)增強(qiáng)方案。本文所設(shè)計(jì)的LDO為三級(jí)結(jié)構(gòu),第一級(jí)為折疊式共源共柵誤差放大器,第二級(jí)為緩沖器,第三級(jí)為PMOS功率調(diào)整管,本文所采用的頻率補(bǔ)償方案為嵌套式密勒補(bǔ)償(NMC),本文在負(fù)載瞬態(tài)增強(qiáng)方案中不僅通過第二級(jí)緩沖器增大調(diào)整管的柵端壓擺率,并且還增加了額外的瞬態(tài)增強(qiáng)電路,進(jìn)一步改善系統(tǒng)的負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)。
本文使用Dongbu HiTek BCD 0.18um工藝庫(kù)完成了電路每個(gè)模塊的設(shè)計(jì)和整體仿真,最終在電源電壓為5v,負(fù)載電容為50pF,溫度為27攝氏度時(shí)的仿真結(jié)果為:最小壓差為200mV,最大可驅(qū)動(dòng)負(fù)載為100mA,負(fù)載調(diào)整率為0.2493(uV/mA),線性調(diào)整率為0.197(mV/V),整個(gè)環(huán)路的低頻增益最少為97dB,系統(tǒng)的相位裕度最小為75度,電源抑制比最小為84dB(100Hz),負(fù)載電流為從2mA-100mA的階躍電流時(shí),輸出端的最大過沖電壓僅為37.7mV,最后利用環(huán)柵MOS管完成整體電路的版圖。整體而言,本文所設(shè)計(jì)的無片外電容LDO符合本文的設(shè)計(jì)要求。
關(guān)鍵詞:抗輻照,無片外電容LDO,瞬態(tài)增強(qiáng)
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