应用动态偏置和双环反馈技术的CMOS快速瞬态响应低压差线性稳压器设计

This paper presents a low-dropout regulator （LDO） for portable applications with dual-loop feedback and a dynamic bias circuit. The dual-loop feedback structure is adopted to reduce the output voltage spike and the response time of the LDO. The dynamic bias circuit enhances the slew rate at the gate of the power transistor. In addition, an adaptive miller compensation technique is employed, from which a single pole system is realized and over a 59~ phase margin is achieved under the full range of the load current. The proposed LDO has been implemented in a 0.6μm CMOS process. From the experimental results, the regulator can operate with a minimum dropout voltage of 200 mV at a maximum 300 mA load and IQ of 113μA. The line regulation and load regulation are improved to 0. l mV/V and 3.4 μV/mA due to the sufficient loop gain provided by the dual feedback loops. Under a full range load current step, the voltage spikes and the recovery time of the proposed LDO is reduced to 97 mV and 0.142 μs respectively.     

彩色STN-LCD模块

本文介绍了彩色STN-LCD模块的内部结构、证件部件，以及设计选用要求。     

无片上电容的负载瞬态响应增强型LDO

提出了一种无片上电容的低压差线性稳压器(LDO),通过增加转换速率增强电路,对LDO输出电压的变化进行探测,从而对误差放大器偏置电流进行补偿,达到改善负载瞬态响应的目的。该LDO基于0.18 μm CMOS工艺设计,输出电压为1.2 V,最大负载电流为100 mA。仿真和测试结果表明,该LDO的瞬态负载响应改善明显,具有较好的低功耗特性,在保证电路稳定性的前提下,大大减小了芯片的面积。     

TFT-LCD驱动芯片内置电源电路IP核设计

设计了一种采用0.25μm CMOS低压/中压/高压混合电压工艺的TFT-LCD驱动芯片内置电源电路IP核.该IP模块包括低压降线性稳压电路、电荷泵升压/反压电路、VCOM驱动电路和VGOFF驱动电路等,能够提供驱动芯片的系统工作电压和TFT-LCD的驱动电压.所产生的电压值可实现编程控制,具有启动时间快、工作稳定和较低的温度系数等特点.仿真与测试结果表明,在上电200ms后能够生成稳定、正确的输出电压.电源电路模块的总静态功耗小于2mW.     

一种CMOS单片LDO线性稳压器的设计

提出了一种单片集成的高电源抑制比LDO线性稳压器,主要应用于PLL中VCO和电荷泵的电源供给.该稳压器采用RC补偿方案,与其他补偿方法相比,RC补偿几乎不消耗额外电流.误差放大器采用折叠共源共栅结构,可以提供较高的电源抑制比,并且使得设计的LDO为两级放大器结构,有利于简化补偿网络.所设计的LDO在低频时电源抑制比(PSR)为一69 dB,在lMHz处的电源抑制比为-19 dB.采用0.35 μm工艺流片,测试结果表明,该LDO可以为负载提供70 mA的电流.     

一种用于LDO的动态频率补偿技术

低压差线性稳压器(LDO)广泛应用于各种供电系统中,但对于不同的负载电流,系统的极点将有很大的变化,如果不进行补偿,系统有可能不稳定。设计一种新颖的动态密勒补偿电路,使系统在不同负载时选择不同的主极点,电路可以更加稳定。该电路不需要外接ESR进行频率补偿,并且增加了系统带宽。此方法设计的LDO具有响应速度快、稳定性好、节省空间等优点,并且具有更高的电压调整率和负载调整率。     

LDO的三种频率补偿方案实现

从理论上分析了三种不同的LDO电压转换电路及各自的频率补偿方案,并基于sPEcTRE对此三种LDO的各项性能进行了仿真,仿真采用0．6μm 5 V CMOS工艺。在此基础上,对这三种LDO电路各自的优缺点进行了比较以便于在不同应用场合下能够选择合适的LDO结构。     

同步降压DC-DC转换器驱动级设计

提出一种输入电压为4.5～23 V、输出电流可达3A的同步降压转换器的驱动级,内部集成了电平移位、死区时间控制及同步管反向电流限制等功能.设计了一种为内部逻辑供电的低压电源,使驱动级大部分可以由低压器件构成,与外部电源供电的驱动级相比,大大减小了芯片面积.分析了该电路的结构与工作原理;采用0.6 μm BCD工艺,通过HSPICE进行仿真,证明该驱动级方案切实可行.     

LDO中过温保护电路的设计

LDO是一个微型的片上系统,他包括调整管、采样网络、精密基准源、差分放大器、过流保护、过温保护等电路。分析了LDO中过温保护电路的设计,主要介绍了LDO中双极型过温保护电路和CMOS过温保护电路。由于双极器件开发早、工艺相对成熟、稳定,而且用双极工艺可以制造出速度高、驱动能力强、模拟精度高的器件,适用于高精度的模拟集成电路。因此,双极型集成稳压器应用广泛,其设计技术和制造工艺比较成熟和完善。但双极型过温保护电路本身存在热振荡的问题。给出一种新型的CMOS过温保护电路,他具有温度迟滞功能,有效地避免了芯片出现热振荡。     

一种具有折返电流限保护的低噪声LDO

针对传统片外电容型LDO噪声较差的问题,基于180nm BCD工艺,设计了一款具有折返电流限保护功能的低噪声LDO电路。基准与误差放大器间插入一阶RC低通滤波器,可滤除基准输出高频噪声,并取消传统LDO电路中的反馈电阻,从而降低噪声。通过折返电流限保护电路实现限流和折返功能。合理设置短路电流,有效避免LDO在启动或恢复过程中进入锁定状态。仿真结果表明,LDO在输入电压为4～5V时可稳定输出2V电压,最大带载电流为70mA,过流限为120mA。典型情况下的噪声功率谱在1kHz处为12.7nV/■,RMS噪声为3.6μV。