论文部分内容阅读
文中实现了把3.3V电压转换到1.8V的低压差线性稳压器(Low DropoutLinear Regulator)电路及其所需要的带隙基准(Bandgap)电路。低压差线性稳压器是用较低的工作压差,通过负反馈调整输出电压使之保持不变的稳压器件。有结构简单,高效率,低纹波等特点,传统LDO需要外加零点实现环路的稳定,一般在输出端外接一个带一定串联电阻(0.0Ω~1Ω)的钽电容实现。输出电流增大时,因为电路输出电阻降低以及固有的结构限制,环路稳定性会变差,最终限制了系统最大电流值输出。文中LDO对传统LDO进行改进,主要特点有:
1)不需要外部零点补偿,降低外接电容要求从而提高电路适应性;
2)功耗自动调节,低静态功耗,电路工作时增大功耗提高瞬态响应速度;
3)加入电流反馈电路,使电路的第二极点频率随输出电流增大而增大,增强了大电流下环路稳定性从而可以输出更高电流;
4)电路中加入降低偏差结构,减小输出电压受到工艺偏差的影响。
另外,文中对偏差进行了建模仿真,保证了成品率。根据芯片总体指标要求,输出电流只需要20mA,但是经过仿真可以证明,采用文中的电路结构根据需要调整电路加大输出级,可以稳定的输出500mA以上电流。版图面积为174um*292um,使用TSMC0.18um中压工艺流片并且通过测试,本文设计的LDO已经应用到触摸屏控制芯片中,芯片已经开始量产。