基于高摆率误差放大器的无片外电容LDO设计

摘要

为了解决无片外电容低压差线性稳压器(LDO)的瞬态响应性能较差的问题,采用跨导提高技术设计了一种高摆率的误差放大器。在误差放大器的基础上,通过电容将LDO的输出端耦合至电流镜构建瞬态增强电路,提升LDO的瞬态响应能力,且瞬态增强电路可以引入两个左半平面零点,改善环路的稳定性。同时,误差放大器采用动态偏置结构,进一步减小下冲和过冲电压,缩短稳定时间。电路基于TSMC 0.18μm CMOS工艺设计。仿真结果表明,在片上负载电容为50 pF,压差为200 mV的条件下,LDO环路在100μA~100 mA的负载电流下保持稳定。负载电流在0.5μs内在100μA和100 mA之间跳变时,输出最大下冲和过冲电压均小于100 mV,稳定时间小于1μs。