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高性能LDO芯片的设计
资料介绍
低压差线性稳压器LDO是一种输入电压大于输出电压的直流线性稳压器，具有输入输出响应快、输出噪声低、外接元件少、使用方便、价格低廉等优点，被广泛应用于汽车电子产品、便携式电子设备、通讯设备、工业和医疗设备领域。近年来随着便携式电子产品的发展，特别是采用电池供电的便携式电子产品的迅速发展，要求电源电压越来越低。另外，为延长电池使用寿命，有效地降低功耗，提高LDO的电源利用率，这就要求LDO具有尽可能低的压差和尽可能小的静态电流。
本文在分析LDO设计原理的基础上，提出了一种采用标准CMOS工艺的低压差线性稳压器，它充分利用了MOS器件低功耗和CMOS工艺兼容性好的特性。
同时该稳压器具有过温保护和限流保护功能。本文从系统稳定性分析入手，在对误差放大器、带隙基准源电路以及PMOS调整管进行分析设计后，采用0.5um CMOS工艺对除保护电路外的系统进行频率特性模拟，结果表明，采用动态密勒补偿后，系统具有很好的稳定性。加入保护电路后对整个系统进行模拟验证，结果表明输入电压为1.8V-3V时，稳定输出电压为1.5V，最大输出电流为50mA，压差电压为150mV，全负载范围内静态电流约为25uA，典型情况下，负载调整率为0.0048%V/A，线性调整率为0.0007%V/V，此外，当工作温度超过120℃时电路自动开启过温保护，当输出电流大于70mA时开启过流保护，由此保证电路工作的安全性。由此可见该稳压器具有高精度、低功耗、输入输出电压低的优点，尤其适用于低压低功耗高精度电路的应用。
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