基于0.18μm工艺的超低功耗LDO设计

本文基于自适应偏置电流电路，设计了一款超低功耗的低压差线性稳压器（LDO），使用动态零点补偿技术使电路稳定，提出了以比较器为核心的基于电容耦合电压峰值检测的过冲电压削减电路，以减小LDO在负载电流向下突变时产生的过冲电压。在使用自适应电流偏置电路以及过冲电压削减电路的情况下，空载状态的LDO静态电流小于590nA。本设计在两级误差放大器的输出端添加二极管连接形式的PMOS作为缓冲级，一方面有利于LDO的稳定，另一方面增强了LDO的瞬态响应特性。另外，本设计采用了0.18μm CMOS工艺，利用Cadence设计平台进行仿真验证，得到了一款输出电压为3.3V、最大负载电流为200mA、负载电流范围内相位裕度均在50°以上、负载电流在1mA与200mA之间以10ns跳变时得到的欠冲电压为160mV、过冲电压136mV的超低功耗LDO。