随着电子产业的快速发展,各种电子产品被广泛的应用于各行各业。而随着可穿戴设备和便携式电子产品如手机,相机的快速更迭,其主流的小体积、轻量化的特点对电源管理在功耗等方面都提出了新的要求。同时,汽车电子、医疗设备、工业控制等行业也对电源管理在输入范围、输出精度及稳定性方面都有着各自不同的需求。因此,具有各种优良性能的LDO线性稳压器在众多电源管理中脱颖而出。目前主流LDO稳压器都存在输入电压偏低的问题,所以对宽输入的LDO稳压器进行研究与设计是十分必要的。本文通过对LDO稳压器的相关理论研究,采用0.18μm BCD工艺设计了一款输入最高可达40V的宽输入LDO稳压器,还确保其具有低静态电流、高精度和高稳定性。本文主要研究内容总结如下:1.提出了一种双功率管的结构。实现了稳压器功率管的宽输入,并解决了电流精确采样的问题,并为其设计了高压驱动电路。2.提出了一种对输出电流进行采样而提供偏置电流的过流保护电路结构。实现了过流保护电路在空载下的低功耗,降低了稳压器的静态电流。3.设计了提高输出精度电路。本文在带隙基准电路中加入修调电阻,根据实测结果利用可编程修调技术对参考电压的温度特性和电压值进行修调,用来提高输出电压精度。4.设计了动态补偿电路。本文通过分析稳压器的零极点变化,设计一种通过对输出电流进行采样而动态补偿的特殊补偿网络,确保了稳压器在全负载范围内都具有极高的稳定性。5.设计了保护电路。本文为确保稳压器的正常工作,设计了欠压锁存电路、过流保护电路和过温保护电路。这些保护电路在输入电压异常、输出电流过大和温度过高的情况下能够及时通过关断电路来保护稳压器。宽输入LDO稳压器的电路设计是基于Dongbu Hi Tek 0.18μm 100V BCD工艺,然后利用Cadence软件完成电路设计、仿真验证和版图布局。在流片成功后,对芯片样品进行测试,最后测量数据表明稳压器功能正常,并且各项指标参数满足设计要求。