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电源管理是电池供电的便携式电子产品必不可少的一部分,能否实现高效、智能的电源管理,将对电子产品的性能产生巨大的影响。LDO(Low Drop-out)线性稳压器是电源管理电路的一种,其具有的高效率、高集成度、外形小巧及设计灵活等优点很好的满足了众多便携式电子产品的需求。宽裕的输入电压范围、较低的输入输出压差使得LDO线性稳压器具有低功耗的优点,有助于延长电池的寿命。因此,LDO线性稳压器成为众多便携式电子产品电源设计的主要选择。 本文设计了一种LDO线性稳压器,输入电压范围为2.5V~5V,输出电压1.8V,典型输出电流100mA,最大输出电流300mA,工作温度范围为-40℃~125℃。典型输出电流下压降小于300mV。该电路具有高效率、低功耗的特点,外围电路简单,对系统负载的调整能力较强,其主要为后级电路提供稳定的电源。本文首先介绍了LDO线性稳压器的电路结构及其工作原理,然后详细介绍了主要子模块带隙基准电压源的基本理论、电路结构以及具体的设计过程。同时,文中还分析了带隙基准电压源中运放的设计流程和频率补偿方法并给出具体的设计过程,依据运放的设计过程设计了误差放大器。本设计基于SMIC0.35μm CMOS工艺,采用Cadence的Spectre仿真工具对LDO线性稳压器各模块和整体电路进行了仿真并对仿真结果进行分析,分析结果表明LDO线性稳压器整体电路设计满足基本设计指标。本文最后介绍了集成电路版图设计的流程和版图设计的相关知识,并给出各子模块和整体电路的版图,通过整体电路输出的后仿和前仿的对比结果可看出版图设计良好,可进行流片。