一種CMOS低壓差線性穩(wěn)壓器的研究與設計.pdf

1、隨著便攜式產(chǎn)品越來越多，產(chǎn)品的功能，性能的提升，它們對電源管理的要求也更高了。在開發(fā)電池供電的便攜式電子設備時，諸如手機，MP3，PDA，GPS等低功耗產(chǎn)品，如果電源系統(tǒng)設計不合理，則會影響到整個系統(tǒng)的架構，產(chǎn)品功能組合，軟件的設計和功率分配架構等。便攜式產(chǎn)品在大多數(shù)情況下是靠電池供電，內部(即電池后端)的電源管理有DC/DC和LDO兩種實現(xiàn)方式，各有優(yōu)缺點。正常工作時，DC/DC模塊能提供給系統(tǒng)穩(wěn)定的電壓，并且保持自身轉換的高效率，低

2、發(fā)熱。但在一些應用條件下，比如工作在輕載狀況下或是給RF供電時，DC/DC的靜態(tài)電流及開關噪聲就顯得比較大了。開關電源(DCDC)和低壓差線性穩(wěn)壓器(LDO)的組合使用可以很大的改善系統(tǒng)的待機性能，同時又可提供高精度的電源電壓。CMOS LD0正好可以滿足在這些應用條件下的供電要求，CMOS LDO有著極低的靜態(tài)電流，極低的噪聲，較高的PSRR(電源紋波抑制比)，以及較低的Dropout Volrage(輸入輸出電壓差)。
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3、文在分析LDO設計原理的基礎知識上，提出了一種采用CMOS結構的低壓差線性穩(wěn)壓器，它充分利用MOS器件功耗低的特性。文中從系統(tǒng)穩(wěn)定性分析入手，在對誤差放大器、帶隙基準源的電路以及PMOS調整管進行分析設計后，引入Chopping架構，消除運放中各種不匹配因素引起的誤差，及芯片封裝中封裝應力引入的漂移。增加電流倍增型Miller補償方法及隨負載變化的動態(tài)補償電路，使系統(tǒng)具有更大的頻寬及更好的穩(wěn)定性.用0.5μm CMOS工藝對LDO系統(tǒng)環(huán)