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当今世界,电子技术的发展十分迅速,各种便携式电子产品的广泛普及应用对电源管理产品的性能要求越来越高。高度集成化、智能化、功能强大的单片电源管理集成电路代表着电源管理发展的主流方向。单片集成的电源管理芯片具有低成本、高效率等优点,而且能够使多电源系统集成在一个芯片上,从而提高系统的集成度,为用户提供多样的选择。本论文设计了一种采用有源频率补偿的低压差线性稳压器(LDO),论文首先介绍了电源管理集成电路的研究现状和发展趋势,并对LDO的结构和工作原理进行了分析,然后从系统设计的角度分析了LDO系统的瞬态响应,寻求到影响系统性能的电路参数指标;并通过建立系统的交流小信号模型对其频率响应进行分析,获取了影响系统环路稳定的因素。文中重点分析介绍了LDO的频率补偿技术,分析了多级放大器三类频率补偿方法(极点分裂逼近、复极点逼近和零极点抵消)和一些基于这些方法发展而来的具有代表性的频率补偿技术,以及这些技术应用于LDO频率补偿时的优缺点。综合各种因素的折衷考虑,本文对LDO采用了一种有源频率补偿技术:通过动态偏置缓冲级阻抗衰减技术降低缓冲级输出阻抗,使功率管栅的极点被推至高频处的同时并不需要消耗太大的静态电流;使用有源频率补偿产生一个系统零点代替传统电容等效串联电阻补偿;有效电容倍增技术使需要补偿的片上电容得以大幅减少。文中对LDO系统的主要模块进行了功能原理分析,给出了整个系统的仿真结果,并对芯片的版图设计要点进行了分析和阐述。芯片采用0.5um BCD工艺进行设计,系统输入电压2.8V-8V,输出两路电压分别为1.8V和3.3V,每路LDO静态电流85uA,最大输出电流为1A,负载调整率3mV/1A,线性调整率3mV/4.2V,在负载电流从1mA跳变到1A时,输出电压的跳变量控制在75mV以内。测试结果表明电路的性能指标达到设计要求。