欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:20607819
大小:1.82 MB
页数:72页
时间:2018-10-14
《一种高稳定性、快速瞬态响应的ldo设计》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、电子科技大学UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA硕士学位论文MASTERTHESIS论文题目一种高稳定性、快速瞬态响应的LDO设计学科专业微电子学与固体电子学学号201521033035作者姓名代淋指导教师张国俊教授II分类号密级注1UDC学位论文一种高稳定性、快速瞬态响应的LDO设计(题名和副题名)代淋(作者姓名)指导教师张国俊教授电子科技大学成都(姓名、职称、单位名称)申请学位级别硕士学科专业微电子学与固体电子学提交论文日期2018.04论文答辩日期2018.05学位授予单
2、位和日期电子科技大学2018.06答辩委员会主席评阅人注1:注明《国际十进分类法UDC》的类号。DesignofAHighStabilityandFastTransientResponseLDOAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaDiscipline:MicroelectronicsandSolidStateElectronicsAuthor:DaiLinAdvisor:Prof.ZhangGuoJunSchool:Schoolo
3、fElectronicScienceandEngineering摘要摘要随着便携式智能设备和汽车电子产品的迅猛发展,对电源管理芯片的要求越来越高。低压差线性稳压器(LDO)作为电源管理芯片的重要成员之一,由于其低噪声、无输出纹波、电路简单和成本低等特点,使其非常适合片上系统(SOC)的集成和高性能模拟电路对电源的要求。传统的低压差线性稳压器,常常需要外接一个微法大小的输出电容,这个输出电容起到频率补偿、降低输出噪声和加快瞬态响应的作用。输出电容和其等效串联电阻(ESR)形成左半平面零点,用来补偿电路,抵消次极点对电路稳定性的影响。这样,输
4、出电容以及ESR的大小对整个电路的稳定性至关重要,从而限制了ESR的取值范围。此外,由于ESR阻值常常容易受到外界环境的影响,导致ESR的阻值大小可能变化比较大,电路稳定性降低。本文的设计目标是设计一种高稳定性、快速瞬态响应的LDO电路。使得ESR阻值大小在较大范围内变化时,电路仍然能够保持较好的稳定性。本文首先介绍了LDO的基本原理和各项参数指标的含义,然后通过传统的弥勒补偿引出了本文的补偿方式,接着对瞬态响应过程进行了详细的分析,并给出了本文用来提高瞬态响应的方法。最后,结合电路的整体功能,分析设计了偏置模块、基准放大器模块、电流限制
5、模块、过热保护模块、驱动模块和启动模块。最后,基于某研究所的32V双极型工艺,对整体电路进行了整体仿真。仿真结果显示如下:固定输出电压-1.21V、-2.5V、-3V、-3.3V、-5V、-12V和-15V,负载电流范围1mA-1.5A,静态电流为1.1mA,压差为310mV,线性调整率为0.87mV/V,负载调整率为3.6mV/A,PSR在1KHz时为80dB。Cout在1μF~10μF内变化,ESR在1m-1Ω内变化,电路均可保证稳定。Cout=10μF,ESR=10mΩ,负载电流由50mA跳变到1.5A,Vout最大跳变量小于3.4
6、%,20us内稳定。关键词:线性稳压器,稳定性,瞬态响应IABSTRACTABSTRACTWiththerapiddevelopmentofportableintelligentequipmentandautomotiveelectronicproducts,therequirementofpowersupplyandpowermanagementchipisgettinghigherandhigher.Low-DropOutlinearregulators(LDO)isoneoftheimportantcomponentsofpower
7、managementchip,ithasthecharacteristicsoflownoise,nooutputripple,simplestructureandlowcost,whichmakesitverysuitablefortheintegrationofon-chipsystemandthehighperformanceanalogcircuit.ThetraditionalLDOsoftenneedanexternalmicro-leveloutputcapacitor.Theoutputcapacitorcanbeused
8、tofrequencycompensation,reducetheoutputnoiseandacceleratetransientresponse.Theoutputcapacitorand
此文档下载收益归作者所有