基于單密勒電容頻率補償LDO的研究與設計.pdf

1、本文首先簡要地介紹了電源管理芯片的重要性、分類以及國內外發(fā)展現(xiàn)狀,面臨的問題;接著從理論上詳細闡述了LDO線性穩(wěn)壓器的基本原理,工作過程,以及LDO線性穩(wěn)壓器的性能參數(shù)指標;然后,從穩(wěn)定性設計入手,參考LDO設計難點和各種折衷關系,提出關鍵技術的改進與實現(xiàn)。通過對傳統(tǒng)嵌套式密勒補償(NMC)方法進行小信號分析,計算其零極點的位置分布,發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)帶寬由于受非主極點的影響隨外接電容變化很大。當外接大電容時,LDO內部補償電容只有隨外接電容增大

2、才能保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性,這樣就會增大版圖面積,減小單位增益帶寬,并且降低系統(tǒng)的相位裕度。針對以上問題分析了單密勒電容(SMC)頻率補償方法以及基于單密勒電容頻率補償?shù)淖枘嵋蜃涌刂?DFC)補償方法,利用單密勒電容補償方式極點隨外接電容影響不大的特點,優(yōu)化模塊結構,消除單位增益附近頻率峰值,增大帶寬,穩(wěn)定相位裕度,提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。最終通過分析各子模塊的結構和原理,給出LDO各子模塊和系統(tǒng)的仿真結果。結果表明,本文所設計的誤差放大器完全達到