本論文所涉及的電源管理方案來源于與臺灣某上市公司的橫向合作項目，在電源管理產品朝著低功耗、高效率和智能化方向發展的形勢下，論文采用了一種開關電源與低壓降（LDO）線性電壓調節器結合應用的集成方案，即將LDO作為升壓型電源管理芯片的內部供電模塊。按照方案的要求，本文設計了一種含緩沖級的低壓降線性電壓調節器。設計采用0.6um 30V BCD工藝，實現LDO的輸入電壓范圍為6-13V：滿足在-25-85℃的工作溫度范圍內，輸出電壓為5V：在典型負載電流（12.5mA）下，LDO的壓降電壓為120mv.文章首先闡述了整個方案的工作原理，給出LDO設計的指標要求；其次，依據系統方案的指標要求和制造工藝約束，實現包含誤差放大器、基準源和保護電路等子模塊在內的電壓調整器：此外，文章還著重探討了“如何利用放大器驅動100pF數量級的大電容負載”的問題：最后，給出整個模塊總體電路的仿真驗證結果。LDO的架構分析和設計以及基準源的設計是本文的核心內容。在LDO架構設計部分，文章基于對三種不同LDO拓撲的分析，選擇并實現了含緩沖器級的LDO.設計中通過改進反饋網絡，采用反饋電容，實現對LDO的環路補償。同時，為提高誤差放大器驅動功率管的能力、適應LDO低功耗發展的需求，文章探討了如何使用放大器驅動大負載電容的問題。基于密勒定理和根軌跡原理，本文通過研究密勒電容的作用，采用MPC（Miller-Path-Compensation）結構，實踐了兩級放大器驅動大負載電容的方案，并把MPC補償技術推廣到三級放大器的設計中。
標簽：
電源管理
ldo
上傳時間：
2022-06-22
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