得益于信息科学与电子技术的发展,电子设备已经深入的影响了人类的生产生活方式,成为现代社会不可缺少的组成部分。电子设备都是需要消耗能量的,DC-DC开关电源管理芯片由于具有的高效率优势,在追求低碳环保的今天,成为电子设备不可缺少的组成部分。而LDO(Low Drop-out Regulator),作为解决DC-DC开关电源芯片自身供电的解决方案,成为DC-DC开关电源芯片研究的重要部分,具有重要的研究与应用价值。DC-DC开关电源芯片内部LDO需要一个基准源提供参考电压,一般此基准直接由电源供电。DC-DC开关电源芯片控制系统也需要一个基准,出于精度考虑,其由LDO输出供电。出于节省芯片面积和功耗的目的,本文分析并设计了一种将DC-DC芯片控制用基准源和LDO自身基准源共用的自启动LDO系统架构。通过引入启动电路,LDO能够在基准没有建立之时就开始动作,而基准的电压来源为LDO输出,在LDO开始动作以后,基准迅速建立,开始为LDO提供稳定的参考电压,从而稳定LDO输出,同时关闭启动电路。在LDO控制环路设计中,为让LDO系统减少对外接电容等效串联电阻(ESR)的依赖和能够在不增加太多静态功耗的情况下改善LDO的瞬态响应,在LDO控制环路中引入了一个增强型的AB跟随器作为缓冲器,能在小信号上分离LDO误差放大器输出电阻和功率管的寄生电容形成的极点,减少对外接电容ESR的依赖。在负载大范围跳变的时候,缓冲器能够额外的增加或者减少驱动电流,从而加快对功率MOS管寄生电容的充放电能力,加快LDO对负载变化的响应速度。在基准源的设计中,研究了一种三极管射极相连的并联结构作为基准电压的产生方式,分析显示此结构能够在一定程度上提高环路增益。为了满足控制系统对基准的精度的要求,借鉴分段补偿的思想,利用热电压在一带负反馈电阻的三极管上产生补偿电流,对基准进行了高阶补偿,使得温漂更低。最后,采用了0.5μmBCD工艺模型设计了一款在5.5-18V范围内工作,最大输出电流为10mA的LDO。Hspice仿真结果表明LDO启动正常,典型的应用下,静态功耗为56.6μA,线性调整率为0.8mV/V,负载调整率为0.61mV/mA,电源抑制比大于70dB。在-40°到125°之间,共用基准的温漂为2.171-μV/℃。整个系统工作正常,能够为芯片系统提供稳定的电源与足够精度的参考电压。