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随着互联网发展,便携式设备、智能家居等电子工业蓬勃发展,新电子工业促使电源管理芯片的研究成为新的热点。智能芯片内部,如多通道LED驱动、USB-Type-C电源管理芯片、高性能ADC/DAC往往有复杂的数字电路。为了兼顾面积和性能,数字电路工作电压一般比模拟电路低,并且数字模块的频繁开关动作会给电源带来较大的噪声,所以数模混合芯片内部数字模块需要单独电源供电。低压差线性稳压器(LDO)是片内电源系统解决方案最关键的电源模块,具有低噪声、高精度、小面积等特点。未来物联网的发展,芯片智能化的趋势,使得数模混合IC内部数字模块变得越来越庞大和重要。数模混合电路数字模块的特点是对噪声和纹波要求不高,但对瞬态和面积要求高,所以研究一种快速瞬态响应无输出电容的LDO非常重要。针对高性能数模混合芯片对数字电源驱动的快速瞬态响应、低压差和小面积的要求,本文研究了一种瞬态增强的NMOS型LDO稳压器,本文的主要工作可概括如下:(1)提出了一种高阶补偿带隙基准电压源电路。该电路通过NPN三极管的电流增益与温度的指数关系,以及MOS管的亚阈区I-V特性对传统的带隙基准进行高阶补偿。(2)提出了一种新型自适应电荷泵电路。电荷泵时钟由低功耗自适应振荡器提供,能够根据输入电压和负载的不同,自行调整时钟频率,使得电荷泵输出电压稳定在一个设定值。(3)提出了一种新型LDO瞬态增强电路。该电路由瞬态增强比较器和电容耦合结构组成,瞬态增强比较器通过耦合电容直接控制误差放大器的尾电流,使得在输出过冲时,瞬态增强电路能迅速响应,增大误差放大器的尾电流,与误差放大器第一级运放形成推挽结构,快速降低LDO传输管栅极电压,使得输出电压过冲得到快速抑制。(4)结合上述提出的三种高性能电路,实现了新型双环路推挽式瞬态增强高精度高效的LDO解决方案。采用130nm BCD工艺对提出的LDO进行设计和验证,结果表明:负载在0.5mA-100mA之间100ns时间跃迁时,下冲最大为39mV,过冲最大为56mV,稳定时间小于300ns。LDO整体静态功耗为39μA,1KHz处的电源抑制比为-101dB。