单密勒电容补偿的三级误差运放电路

提出了一种新的单密勒电容补偿的低压三级误差运放结构和一种新的零极点补偿方法(DPZC),其利用两个前馈通路产生两个左半平面的零点去补偿运放主通路中的主极点及两个非主极点.运放传输函数的极点位置由运放主通路的参数决定,零点的位置由两个前馈通路的参数决定,因此改变运放零点的位置并不影响极点的位置,从而可以非常方便地控制补偿因子来获得所需的性能.仿真结果表明:本文提出的结构及补偿方法打破了传统的电路结构及补偿方法对运放带宽的限制,运放不仅具有非常大的带宽而且具有非常好的相位裕度.当负载为100pF//25kΩ,补偿电容为2pF及补偿因子为4时,该运放具有100dB的电压增益、25MHz的带宽、90°的相位裕度和0.625mW的功耗.     

一种低噪声、高PSRR的LDO设计

基于smic40工艺提出了一种低噪声、高PSRR的LDO,将在该LDO中,采用预放大结构,在传统误差放大器（EA）之前加入BJT预放大级,降低EA的1/f噪声,以提高LDO噪声性能。为了克服PSRR与其他诸如环路稳定性和负载能力等重要设计参数之间的权衡,提出的LDO使用带有二极管连接型的PMOS充当缓冲器,电源纹波通过晶体管的栅极,并通过NMOS缓冲器增强LDO的纹波抑制能力,PSRR改进超过40 dB。实验结果表明,该LDO实现了从10 Hz到100 kHz的RMS噪声在室温下小于2μV,液氮温度77 K下小于1μV;仿真在1 kHz时PSRR为-80 dB,100 kHz时PSRR为-44～-62 dB。     

一种快速瞬态响应无电容型LDO的设计

基于标准0.35 μm CMOS工艺,提出一种快速瞬态响应的高稳定性LDO,其中包括带瞬态增强的类密勒补偿电路。带瞬态增强的类密勒补偿方式具有补偿方便、功耗较低等优点。根据该结论,使用带瞬态增强的类密勒补偿电路可以实现LDO的快速瞬态响应和宽负载宽电压下的环路稳定。采用Cadence EDA工具Spectre进行仿真,结果表明:在整个电压和负载变化范围内,环路增益至少为60 dB,相位裕度至少为75.8°,环路稳定;负载从10 μA跳变至200 mA(tr=1 μs)时,输出上冲/下冲电压小于100 mV,建立时间为1.4 μs;电源电压抑制比(PSRR)约为70 dB@1 kHz;负载调整率为7.75‰,线性调整率为0.7‰,静态功耗约为60 μA。     

一种基于密勒倍增的高性能LDO的设计

基于零极点跟踪技术,提出一种新的LDO频率补偿架构.利用密勒电容倍增原理和零极点跟踪技术,在很小的补偿电容面积下使LDO获得全负载范围内的环路稳定.摆率增强电路的应用使系统具有优越的负载瞬态调整性能.基于0.5 μm标准CMOS工艺,对LDO进行仿真验证.结果表明,系统空载下,静态电流为32 μA,且能提供最大200 mA的负载电流;在输出电容为2.2 μF、负载电流以200 mA/10 ns突变时,最大下冲电压仅为10 mV,没有明显的上冲.     

一种应用于LDO的CMOS误差放大器设计

采用0.6μm标准CMOS工艺,设计并实现了可作为LDO内部误差放大器使用的一种宽工作电压范围单电源CMOS误差放大器,该误差放大器具有较大的工作电压范围(2.5V～6.5V),而且对工艺参数不敏感,尤其对温度。模拟结果表明:在2.5V～6.5V工作电压范围内,共模输入范围为0.7V～1.465V,差模输入范围为±2.5VT,开环电压增益为AV≈75dB,相位裕度Φ≈65°,单位增益带宽GB≈9.4MHz,共模拟制比CMRR≈74dB,电源拟制比SPRR≈97.5dB,转换速率Sr≈18V/μs。     

选择LDO的方法

在选择低压降线性调节器(LDO)时，需要考虑的基本问题包括输入电压范围、预期输出电压、负载电流范围及其封装的功耗能力。但是，便携式应用通常还需要考虑更多问题，比如接地电流或静态电流(IGND或IQ)、电源波纹抑制比(PSRR)、噪声与封装大小等通常也是为便携式应用决定最佳LD0选择的考虑要素。     

一种CMOS单片LDO线性稳压器的设计

提出了一种单片集成的高电源抑制比LDO线性稳压器,主要应用于PLL中VCO和电荷泵的电源供给.该稳压器采用RC补偿方案,与其他补偿方法相比,RC补偿几乎不消耗额外电流.误差放大器采用折叠共源共栅结构,可以提供较高的电源抑制比,并且使得设计的LDO为两级放大器结构,有利于简化补偿网络.所设计的LDO在低频时电源抑制比(PSR)为一69 dB,在lMHz处的电源抑制比为-19 dB.采用0.35 μm工艺流片,测试结果表明,该LDO可以为负载提供70 mA的电流.     

一种高性能无片外电容型LDO设计北大核心CSCD

设计了一种高性能无片外电容型LDO线性稳压器.其中,EA采用推挽输出放大器设计,在静态时保持低功耗,瞬态响应时提供大的输出电流,提高LDO的响应速率.高环路增益使LDO电路具有很高的稳压精度;采用零点补偿技术,保证了LDO环路稳定性.LDO采用0.13μm CMOS工艺设计,仿真结果表明,在1.2V^2.0V输入电压下,LDO输出稳定的1.0V电压,输出负载电流为50μA^100mA,最大负载电容可达到100pF,低频PSR为-67.5dB@100mA^-85.5dB@50μA,负载调整率0.8μV/mA,LDO的静态电流为50μA,整体版图面积为0.016 3mm2.     

一种快速瞬态响应型自启动LDO的设计

设计了一款适用于高压电源芯片的无片外电容快速瞬态响应型自启动低压差线性稳压器(LDO)。该LDO与芯片内部基准电路形成自供电自偏置环路,节省了芯片面积,适用电压范围为3.6～16.0 V,输出电压为5.10 V,具有功耗低、带宽宽等特点。电路采用Hspice进行仿真验证,在典型工艺角下,负载电流经100 mA/μs突变时,输出电压突变量最大为98 mV;在两种极端工艺角下,输出电压突变量最大为111 mV。环路特性仿真验证表明,该LDO带宽为3.6 MHz,3 dB带宽为2.5 MHz,相位裕度约75°,片内补偿电容仅3 pF。     

一种高电源抑制比的LDO电路的设计

电源抑制比（PSRR）反映的是电路对电源噪声的敏感程度,在电源管理电路中是极为重要的性能指标。总是希望有高的电源抑制比来抑制电源噪声对电路的影响。低压差线性稳压（LDO）电路中这个指标尤为重要,本文将设计一款具有高电源抑制比的低压差线性稳压器。     

恒流LDO型串联大功率白光LED驱动器的设计

介绍了一种LDO型串联大功率白光LED恒流驱动控制器的设计.该电路包括LDO、带隙基准电压源、反馈电路、电流传感取样电路、大功率驱动电路五个部分.芯片采用9 V供电,利用片内集成的LDO电路输出5 V电压,作为控制部分的电源电压.采用台积电0.35μm 2P4M N阱CMOS标准工艺完成设计.Spectre仿真结果表明,当电源电压在±10%之间跳变或环境温度在0℃～100℃之间变化时,芯片可为3 W白光LED提供350 mA恒定驱动电流,误差小于±0.5%,电源利用效率可达76.17%以上.     

LDO过流与温度保护电路的分析与设计

IC芯片集成密度和功耗密度的增大使得过流和温度保护电路十分必要。过流保护电路将检测电流转化为栅压控制开关管;温度保护电路利用PN结正向导通电压的温度特性,促使比较器输出翻转达到保护目的。分别给出了两种保护电路的多种具体实现结构,基于CSMC0．6μm,给出两种保护电路应用于LDO的Spectra模拟结果,并验证了设计结构具有稳定的保护功能。     

低压差稳压电源的折返式限流保护电路的设计

为了防止因负载短路和过载对芯片造成永久性的伤害,芯片中通常需要加入限流保护电路。文中从限流保护的原理出发,设计了一款用于LDO的折返式(FOLDBACK)限流保护电路。该电路不仅很好地完成了限流保护功能,同时大大降低了芯片的短路功耗。该设计采用0.6μmBiCMOS高压工艺。Hspice仿真结果表明:与常规的恒定电流限制相比,折返式限流电路在限流状态下能使系统的功耗减少70%以上。     

一种适用于无源高频RFID的LDO稳压器的设计

给出了一种适用于高频RFID标签芯片的LDO线性稳压器的电路设计。该LDO稳压器具有较宽的输入电压范围(3.3~7.2 V),较低的输入输出压差(120 mV)和静态电流(15.3μA),能高效地利用标签天线上感应到的能量,产生整个芯片的工作电源。设计采用中芯国际0.35μm工艺库,并给出了Spectre仿真环境下的仿真结果和最终版图。     

LDO中过温保护电路的设计

LDO是一个微型的片上系统,他包括调整管、采样网络、精密基准源、差分放大器、过流保护、过温保护等电路。分析了LDO中过温保护电路的设计,主要介绍了LDO中双极型过温保护电路和CMOS过温保护电路。由于双极器件开发早、工艺相对成熟、稳定,而且用双极工艺可以制造出速度高、驱动能力强、模拟精度高的器件,适用于高精度的模拟集成电路。因此,双极型集成稳压器应用广泛,其设计技术和制造工艺比较成熟和完善。但双极型过温保护电路本身存在热振荡的问题。给出一种新型的CMOS过温保护电路,他具有温度迟滞功能,有效地避免了芯片出现热振荡。     

LDO线性稳压器中高性能误差放大器的设计

设计了一个共源共栅运算跨导放大器,并成功地将其应用在一款超低功耗LDO线性稳压器芯片中。该设计提高了电源抑制比(PSRR),并具有较高的共模抑制比(CMRR)。电路结构简单,静态电流低。该芯片获得了高达99 dB的电源抑制比。     

一种动态频率补偿LDO的电路设计

设计了一种动态频率补偿、高稳定性的LDO电路.针对具有Buffer缓冲器的LDO环路稳定特性随负载变化而变化的特点,给出一种新型的LDO频率补偿结构.这种补偿结构能很好地根据负载电流的变化,动态地改变环路次级极点的位置,进而提高环路稳定性.设计采用TSMC 0.35μm标准CMOS工艺,利用Spectre工具对电路的性能进行了模拟,仿真结果表明此电路结构在整个负载变化范围内相位裕度均大于88°,系统具有高稳定性.     

一种新颖的LDO频率补偿技术

通过对传统LDO频率补偿电路的零点、极点进行分析,提出了一种新颖的频率补偿技术.在原有频率补偿电路的基础上,增加一个电阻和电容以及一个PMOS管,构成新的补偿网络.此补偿网络产生一组零极点,且零点在带宽范围内,极点在带宽范围外.仿真结果显示,输出电流为100 mA时,相位裕度为87°;输出电流为1 μA时,相位裕度为46°.电路设计基于TSMC 0.18 μm CMOS工艺,采用Hspice进行仿真,电路工作电压为1.8 V.     

一种带双向使能的负LDO电路设计

设计了一款带正负双向使能功能的负电压输出的LDO。介绍了LDO的基本工作原理,对比了正、负输出LDO的区别,对双向使能电路结构进行了详细设计。采用Cadence对电路进行直流和瞬态仿真验证,仿真结果表明,该LDO在特定的正负两个使能区间均能完全导通,其开启关断点与电路设计吻合。在设计该双向使能结构的同时,保留了使能电路低功耗的特点。