一款无片外电容ldo的设计和研究

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1、分类号学号M201272124学校代码10487密级硕士学位论文一款无片外电容LDO的设计和研究学位申请人：罗亚丽学科专业：软件工程指导教师：陈晓飞副教授答辩日期：2015.1.ADissertationSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringAOff-ChipCapacitor-FreeLDODesignandResearchCandidate:YaLiLuoMajor:SoftwareEngineeringSuperv

2、isor:AssociateProf.XiaofeiChenHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R.ChinaJanuary,2015独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位

3、论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要随着电子产品逐渐向便携式以及多功能的方向发展，低压差线性稳压器由于其尺寸小、噪声低、电路结构简单以及成本低等优点，

4、则在电源管理芯片中占有重要地位。而SoC技术和IP复用对于芯片集成度的要求相对来说较高，所以如何能够去掉LDO中片外大电容来提高芯片集成度也受到了很多的关注和研究。因此无片外电容LDO的研究是极具现实意义的。本文旨在研发一款负载变化范围较宽并具有较好的负载瞬态响应特性的无片外电容LDO。其输入电压范围为3~5V,输出电流范围0~100mA，输出电压为2.8V，本文讨论和分析了无片外电容LDO稳定性和瞬态响应问题，介绍了目前无片外电容LDO的稳定性设计技术和瞬态响应改善技术。在此基础上，提出了本设计优化方案，主要是采用嵌套式米勒补偿进行稳定

5、性设计，通过添加摆率增强电路来优化瞬态响应。基于CSMC0.5μmN阱工艺，完成了电路设计与仿真。最后得到的仿真结果为：最小压降VDROP小于200mV；静态电流IQ大约为60μA；线性调整率LR约为0.073%；负载调整率LDR约为0.03%；负载电流发生变化时过冲电压不超过150mV。关键词：无片外电容LDO嵌套式米勒补偿摆率增强电路I华中科技大学硕士学位论文AbstractWiththegradualdevelopmentoftheportableelectronicproducts,aswellasthedirectionofmu

6、lti-functional,low-dropoutlinearregulatorbecauseofitssmallsize,lownoise,simplecircuitstructureandlowcost,itplaysanimportantroleinthepowermanagementchip.TheSoCandIPreusetechnologyforchipintegrationrequirementsarerelativelyhigh,sohowcanwegetridofthechipLDOlargecapacitortoin

7、creasechipintegrationhasalsobeenalotofattentionandresearch.Therefore,nooff-chipcapacitorLDOstudyisofgreatpracticalsignificance.Thispaperaimstodevelopahigh-performancechipwithoutexternalcapacitorLDO.Itswideinputvoltagerangeforthe3~5V.Outputcurrentrange0~100mA,theoutputvolt

8、agewas2.8V.WhenVINis3.3V,theloadtransientresponseoverchargevoltageislessthan150mV.Thispaperdescr