【摘 要】
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低压差线性稳压器(Low Dropout Regulator,LDO)是一种电压调制器,属于电源管理产品,广泛应用于数字音乐播放器、手机、笔记本电脑等便携式电子产品。 与开关型稳压器相比,
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低压差线性稳压器(Low Dropout Regulator,LDO)是一种电压调制器,属于电源管理产品,广泛应用于数字音乐播放器、手机、笔记本电脑等便携式电子产品。 与开关型稳压器相比,低压差线性稳压器具有输出电压噪声低、瞬态特性好、效率高等优点。低压差线性稳压器主要由电流基准、电压基准、误差放大器、调整管和反馈电阻网络构成,通过反馈电阻网络采样输出电压与基准电压进行比较,再经由误差放大器放大误差信号来控制调整管的导通状态来达到稳定输出电压的目的。 本文采用TSMC0.35um CMOS混合信号工艺模型设计了一款低压差线性稳压器芯片。芯片中电压基准采用带隙电压基准;电流基准采用三支路电流源的结构,提高了电流基准的电源电压抑制比;误差放大器采用密勒电容补偿和零极点追踪补偿两种方法对系统环路进行频率补偿,提高了低压差线性稳压器的稳定性;另外还设计了限流保护电路,短路保护电路,过热保护电路保证低压差线性稳压器能够稳定、安全工作。 本文所设计的低压差线性稳压器的设计目标为:电压输入范围3.5V至6.5V,输出电压3.3V,最大负载电流800mA,静态电流40uA,安全工作温度-40℃至120℃。采用TSMC0.35um CMOS混合信号工艺模型对电路进行仿真,各项指标均达到要求,流片后测试结果显示符合设计目标。
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