美女美女大片黄a大片-美女免费黄色-美女免费黄网站-美女免费精品视频在线观看-特级xxxxx欧美-特级a级毛片

　　隨著便攜式電子產品的廣泛應用，電源管理芯片成為必不可少的關鍵部分。低壓差（LDO：Low線性穩壓器是電源管理芯片中的一種，而無片外電容型的LDO穩壓器因具有節省芯片面積、應用成本低的特點13，成為行業更加關注的焦點。筆者基于0.35pmCMOS（ComplementaryMetal OxideSemi-conductor）工藝設計了一種高性能無片外電容低壓差線性穩壓器，其中設計的負載瞬態響應增強結構和電SupplyReectionRatio，RpSRR）增強網絡，明顯降低了由于芯片受負載變化以及電源基金項目：國家自然科學基金資助項目（61076046）），女，哈爾濱人，吉林大學教授，博士生導師，主要從事半導體光電器件研究，（Tel）86（E-mail）yz886666噪聲干擾對輸出電壓的影響。采用密勒補償法保證系統穩定工作，允許輸入電壓變化范圍為3~5V，系統穩定輸出為2. 8V，負載瞬態響應過沖電壓小于55mV，電源抑制比在1MHz時為-46dB，筆者設計的LDO是款綜合性能良好的芯片。

　　1高性能無片外電容LDO穩壓器設計方案為筆者設計的無片外電容LDO的系統結構，主要包括誤差放大器EA、電源干擾抑制比PSRR增強網絡、負載瞬態響應增強網絡、補償電容（Cd、Cc21和Q22）、功率調整元件Mp以及電阻采樣網絡。

　　1.1負載瞬態響應增強網絡設計在無片外電容LDO負載瞬態響應中，輸出電壓沖A匕的表達式為08其中W為帶寬疋為負載電流瞬間變化時對功率調整元件柵極的充放電流。從式⑴可看出，提高參數/可使輸出電壓過沖A匕減小，即增強了負載的瞬態響應。筆者通過設計的兩條通路產生的電流實現該方案（見）。第1條通路由和Mn7構成，Mg和I構成一個簡單的反相器，其跨導比例為。在負載發生瞬間變化時，輸出電壓V也會隨之變化。假設輸出電壓V增大，通過電阻采樣網絡使反饋電壓Vfb增大，從而誤差放大器的輸出電壓Vea變大，Lea經過反相器Mrf和Mn5，Mn7的柵極電壓減小，使流經Mn7的源漏電流變小，等效為流向功率調整元件柵極的電流增大；第2條通路由Mn6、Mp8和Mp9構成，設Mp8和Mp的電流鏡像比為a，當誤差放大器的輸出電壓Vea變大時，即Mn6的柵極電壓增大，會使流經Mn6的源漏電流增大，Mg和Mp9將電流鏡像，使流經Mp9的源漏電流增大，該電流可以看做是另一路流向功率調整元件柵極的充電電流。

　　綜合上面的分析，當負載電流發生瞬間變化時，由所設計的兩條通路產生的電流會同時流向功率調整元件柵極，從而加大功率調整元件柵極的充放電流，即其中gm為MOS管的跨導，其下標號與MOS管的下標號相對應。由式（2）可見，若要增大無片外電容低壓差線性穩壓器的負載瞬態響應特性，可通過以下幾種方案實現：增大Mn4和Mn5反相器的跨導比值yS，增大lMn，和Mn6的跨導gmn7和gmn6，或增大Mp8和Mp9的電流鏡像比a都可增強無片外電容LDO負載瞬態響應特性。

　　V時，無片外電容LDO的負載瞬態響應仿真圖。當負載電流1內在0.5 ~100mA之間切換時，輸出電壓的過沖電壓小于55 mV，對應的響應時間小于1.9完全可以滿足芯片對負載變化的響應。

　　1.2電源干擾抑制比PSRR增強網絡設計首先，對未加入PSRR增強結構的無片外電容LDO的電源干擾抑制比PSRR特性進行分析，由電路分其中ro1，o2，ds為相應的輸出阻抗，為拉普拉斯變換。從式（3）可知，未加入PSRR增強結構時，無片外電容LDO的電源干擾抑制比PSRR的主極點為主極點P1嚴重影響了無片外電容LDO對電源噪聲干擾的抑制能力，因為Mmp9和功率調整元件Mmp會將電源上的干擾通過電容Cc1耦合到LDO系統的輸出端。為了解決上述問題，引入了所示的電源抑制比PSRR增強網絡，由電路分析可知，mpgmp2，mn6，mp6，Q1，QCgdmp9，則電源抑制比從式（5）可知，加入PSRR增強結構后，電源干擾抑制比PSRR的主極點仍為式（4）未加入PSRR增強結構時的電源干擾抑制比PSRR的主極點。但是，加入PSRR增強結構后，引入了一個新的零點，表達式為因此，調整的尺寸，改變其跨導gmp6，便可通過引入該PSRR增強結構產生的零點補償影響無片外電容LDO電源噪聲干擾抑制能力的主極點，使無片外電容LDO的電源干擾抑制比PSRR的頻率范圍明顯變寬，從而達到了增強電路對電源干擾噪聲的抑制能力的目的。為負載電流是100 mA時，無片外電容LDO的電源干擾抑制能力仿真圖，在低頻時可達到-80 dB左右，在高頻1MHz時約為-46dB，具有良好的電源干擾抑制能力。

　　無片外電容LDO電源干擾抑制比仿真結果2高性能無片外電容LDO穩壓器整體仿真結果系統穩定性無片外電容LDO整體仿真結果Fig. a為負載電流是100 mA時，無片外電容LDO的穩定性10仿真圖，低頻增益約為100dB，相位裕度約為69.，此時無片外電容LDO是穩定的。b為無片外電容LDO的輸入輸出特性，當輸入電壓為3~5V時，系統能穩定輸出電壓2.8V；c為負載電流是100mA時，無片外電容LDO的線性調整率（33.7m/V）；d為負載電流從0.5mA變化到100mA的過程中，無片外電容LDO的負載調整率（17.2mm/V）。為高性能無片外電容LDO穩壓器的版圖，芯片面積為533pmx330pm，并對該版圖提取寄生參數進行后仿，結果表明性能良好。

　　無片外電容低壓差線性穩壓器版圖Fig.5Off-chipcapacitor-freeLDO 3結語筆者設計了一種高性能的無片外電容低壓差線性穩壓器LDO，給出了增強負載瞬態響應特性以及電源干擾抑制能力的電路結構，并針對這種結構進行了理論推導。采用0.35CMOS工藝完成設計，并給出仿真結果，系統在3 ~5V的輸入電壓范圍內，穩定輸出電壓為2.8V，電源抑制比在高頻1MHz時達到-46dB，負載變化引起的輸出電壓過沖小于55mV.